Hidrogenul este elementul cel mai abundent din Univers. Dar aici, pe Pământ, este destul de rar. Este nefericit, deoarece în lumea noastră de încălzire, statutul său de combustibil fără emisii îl face un produs chimic râvnit. Dacă cercetătorii germani au succes, proiectul lor Synlight va ajuta la realizarea unui combustibil regenerabil cu hidrogen.
Supranumit „Soarele artificial”, Synlight folosește lumina concentrată pentru a alimenta divizarea termochimică a apei (TWS.) Fiecare copil școlar știe că puteți produce hidrogen prin electroliză - circulând un curent electric prin apă. Dar asta necesită o cantitate enormă de energie electrică. TWS ar putea fi o modalitate mai bună de a scoate hidrogenul din apă, dar necesită o cantitate enormă de energie și despre asta este vorba despre cercetările germane.
Când este combustibil cu oxigen pur - de exemplu, în interiorul unei celule de combustibil - singurul produs reziduu de hidrogen este apa. Nu se produc gaze de seră sau particule. Dar dacă vrem să-l folosim pentru a ne alimenta mașinile, autobuzele, camioanele și chiar avioanele, avem nevoie de cantități enorme. Și trebuie să o producem rentabil.
„Energiile regenerabile vor fi în viitor principalele surse de alimentare la nivel mondial.” - Membru al comitetului executiv al Karsten Lemmer DLR
Ideea este de a folosi căldura generată de energia solară concentrată (CSP) pentru a extrage hidrogenul din apă, eliminând astfel nevoia de energie electrică. Sistemele CSP folosesc oglinzi sau lentile pentru a concentra o suprafață mare de lumina soarelui într-o zonă mică. Căldura din această acțiune poate fi utilizată pentru a alimenta TWS. Proiectul Synlight din Germania demonstrează viabilitatea TWS prin imitarea efectului luminii solare concentrate. În acest sens, cercetătorii construiesc ceea ce se numește cel mai mare Soare artificial din lume.
Cercetătorii germani de la German Aerospace Center (DLR) de la Julich, lângă Köln, au construit Synlight, un sistem de 149 de lămpi de mare putere de tipul celor utilizate în proiecții de film. Când toate aceste lămpi sunt aprinse, Synlight produce lumină de aproximativ 10.000 de ori mai intensă decât lumina solară naturală de pe Pământ. Când toate lămpile sunt orientate către un singur punct, Synlight generează temperaturi de până la 3000 Celsius. Provocarea este acum să dezvoltăm materiale și procese care să funcționeze într-o temperatură atât de extremă.
Sistemul Synlight folosește în sine o cantitate enormă de energie electrică. Dar acesta este adesea cazul instalațiilor experimentale. Proiectul Synlight va imita efectul energiei solare intense, continue, ceva care nu este ușor disponibil în Germania. Prin construirea unei instalații de testare alimentată cu electricitate, cercetătorii vor putea efectua în mod fiabil experimente fără a fi întârziați sau afectați de vremea tulbure.
„Combustibilii, combustibilii și combustibilii obținuți folosind energia solară oferă un imens potențial pentru depozitarea pe termen lung și producerea de materii prime chimice și reducerea emisiilor de dioxid de carbon. Synlight ne va îmbunătăți cercetarea în acest domeniu. ” - Karsten Lemmer, membru al Consiliului executiv al DLR
După cum a spus Johannes Remmel, ministrul pentru Protecția Climatului Rinului de Nord-Westfalia, „„ Trebuie să extindem tehnologia existentă în moduri practice pentru a atinge obiective de energie regenerabilă, dar tranziția energetică va cădea fără investiții în cercetare inovatoare, în stat tehnologii de ultimă generație și în proiecte de faruri globale precum Synlight. ”
Aceasta nu este prima incursiune a Centrului Aerospațial German în energia solară concentrată. Au fost implicați într-o serie de proiecte pentru a promova energia solară concentrată și divizarea apei termice. DLR este partener al pilotului Hydrosol II din Spania. Este un reactor pentru producerea de hidrogen termochimic solar, care funcționează din 2008. Ele sunt, de asemenea, implicate în prima instalație de turnuri solare operate în comerț, un sistem de 11 megawatt din Spania, denumit turnul de energie solară PS10.
