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通过一种巧妙而简单的系统进行 科学家实现凭空生产氢气

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  • 2025-05-07 01:16
  • 来源:www.renliuw.cn
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在全球倡导节能减排的大背景下,绿色能源成为了各国研究的重点。其中,氢气作为一种零排放的能源,被认为是未来能源的重要替代品。近日,瑞士洛桑联邦理工学院的工程师们取得了一项重要突破,实现了凭空生产氢气的技术。

这项技术的核心在于一个简单而巧妙的系统。当这个系统暴露在阳光下时,它就能吸收空气中的水分并转化为氢气。它的工作原理类似于植物的光合作用,只不过是将太阳能以氢键的形式储存起来。这一重要成果已经发表在《先进材料》杂志上。

众所周知,植物通过光合作用,利用太阳能将空气中的二氧化碳和水转化为糖和淀粉,实际上是将太阳能以化学键的形式储存起来。而这项新技术的核心在于一种特殊的气体扩散电极,当涂有光捕捉半导体材料时,它能够像人造叶子一样,将空气中的水转化成氢气。虽然目前该设备的最大能量转换效率为12%,相对较低,但由于其简单性和可扩展性,科学家认为这项技术能够为氢能源的广泛应用开辟新的道路。

我们还不能忽视新能源的巨大潜力。新能源是指传统能源之外的各种能源形式,包括太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。这些能源资源丰富,普遍具备可再生特性,可供人类永续利用。以太阳能为例,陆上估计可开发利用的风力资源为253GW,而太阳能光伏并网和离网应用量预计到2020年可以从的0.03GW增加1至2个GW。这表明新能源的发展潜力巨大。

新能源也存在一些挑战。比如能量密度低,开发利用需要较大空间;除水电外,其他可再生能源的开发利用成本较化石能源高。新能源的供应是间断式的,波动性大,对持续供能不利。但这些挑战并不妨碍新能源的发展前景。随着技术的不断进步,相信这些问题也会逐渐得到解决。

绿色能源和新能源是未来能源的重要发展方向。瑞士的这一突破性的技术为我们实现绿色能源的未来提供了新的可能性。我们期待着这一技术在未来的发展和应用,为我们的生活带来更多的便利和环保。

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