Un equipo de expertos en energías renovables de la Universidad de Exeter ha sido pionero en una nueva técnica para producir hidrógeno a partir de la luz solar para crear un ambiente limpio y Combustible barato y ampliamente disponible.

El equipo desarrolló un método innovador para dividir el agua en sus partes constituyentes, hidrógeno y oxígeno, utilizando la luz solar. Luego, el hidrógeno se puede utilizar como combustible, con el potencial de alimentar elementos cotidianos como hogares y vehículos.

Crucialmente, El combustible de hidrógeno que se puede crear a través de este método de fotosíntesis sintético no solo reduciría drásticamente las emisiones de carbono, pero también crearía una fuente de energía virtualmente ilimitada.

La nueva y pionera investigación se centra en el uso de un fotoelectrodo revolucionario, un electrodo que absorbe la luz antes de inicializar las transformaciones electroquímicas para extraer el hidrógeno del agua, fabricado a partir de nanopartículas de los elementos lantano. hierro y oxigeno.

Los investigadores creen que este nuevo tipo de fotoelectrodo no solo es barato de producir, pero también se puede recrear a mayor escala para uso masivo y mundial.

La investigación se publica en una revista líder, Informes científicos .

Govinder Pawar, El autor principal del artículo y con sede en el Instituto de Sostenibilidad y Medio Ambiente de la Universidad de Exeter en el campus de Penryn en Cornwall dijo:"Con economías y población en crecimiento, Los combustibles fósiles no podrán sostener la demanda mundial de energía de una manera "limpia" ya que se están agotando a un ritmo alarmante.

"Se deben encontrar fuentes alternativas de combustibles renovables que puedan sostener la demanda mundial de energía. El hidrógeno es una fuente de combustible alternativa prometedora capaz de reemplazar a los combustibles fósiles, ya que tiene una densidad energética más alta que los combustibles fósiles (más del doble), cero emisiones de carbono y el único subproducto es el agua ".

En el presente, alrededor del 85 por ciento de las provisiones energéticas mundiales provienen de la quema de combustibles fósiles. Por eso la necesidad y el deseo de encontrar un La fuente de combustible renovable rentable es cada vez más urgente.

Quizás como era de esperar, el sol es la fuente de energía renovable más abundante de la tierra, con el potencial de proporcionar 100, 000 teravatios de energía cada año, lo que significa que una hora de energía solar equivale a un año completo del consumo total de energía en todo el mundo.

Sin embargo, esfuerzos para producir material semiconductor estable eficiente, con el fin de convertir la luz solar en una fuente de energía generalizada almacenable, hasta ahora han resultado esquivos.

Uno de los obstáculos más importantes para el desarrollo de energía solar viable ha sido la incapacidad de producir un material semiconductor adecuado para el proceso.

En esta nueva investigación, El equipo utilizó óxido de hierro lantano para crear un material semiconductor que dio los resultados ideales para la producción de hidrógeno a partir de agua utilizando la luz solar. lo que lo convierte en el candidato más fuerte hasta ahora para la generación de hidrógeno renovable.

Govinder Pawar agregó:"Hemos demostrado que nuestro fotoelectrodo LaFeO3 tiene alineaciones de banda ideales necesarias para dividir el agua en sus constituyentes (H2 y O2) de forma espontánea, sin la necesidad de un sesgo externo. Es más, nuestro material tiene una excelente estabilidad donde después de 21 horas de prueba no se degrada, ideal para el propósito de dividir el agua. Actualmente estamos trabajando para mejorar aún más nuestro material para que sea más eficiente para producir más hidrógeno ".

"Producción de combustible solar espontánea imparcial utilizando fotoelectrodo estable LaFeO3" se publica en Informes científicos .