太陽能發(fā)電有兩個顯著的缺點,首先,必須為雨天儲存太陽能準備一個能量緩沖器,一個家用電池組可以花費上千美元,而且它存儲的電量最多能只能維持幾天。其次,鋰離子電池在使用過程中會失去容量,而在使用過程中會緩慢地自行放電。
為此,比利時JohanMartens教授和他的團隊已經(jīng)轉(zhuǎn)向氫氣,尋找一種更便宜,全年可用的綠色能源替代品。他們的設(shè)備已經(jīng)開發(fā)了十年,目前可以達到15%的能量轉(zhuǎn)換效率。
商用太陽能電池板很容易超過這個數(shù)字,通常達到18%或20%,但這種方法的優(yōu)點是,大量的氫氣可以儲存在地下加壓罐中(壓力約為400巴),而不會造成不可避免的損失。使用燃料電池,儲罐的儲備可隨意用在加熱,電力或燃料中,用于氫動力汽車,轉(zhuǎn)換效率為90%。
氫通常是由非綠色能源如天然氣和石油生產(chǎn)的,而且生產(chǎn)和儲存成本也很高。由于轉(zhuǎn)換效率高,并且使用了設(shè)計用于本地規(guī)模的小型系統(tǒng),本項目旨在扭轉(zhuǎn)這一趨勢。研究人員使用了廉價的原材料,不需要貴金屬或其他昂貴的部件。
研究人員估計,一個由20塊電池板和4立方米的加壓儲存裝置組成的陣列,可以滿足一個家庭全年的能源和供暖需求,前提是氫氣在夏季開始儲備起來。
這個裝置的原型將很快開始在比利時烏德-赫弗利農(nóng)村城鎮(zhèn)的一處地產(chǎn)上進行實地測試。在接下來的兩年里,研究人員將專注于測試家庭、農(nóng)業(yè)和零售應(yīng)用的面板,最終目標是大規(guī)模生產(chǎn)和商業(yè)化該系統(tǒng)。