| Autor: redakcja1

Polacy pracują nad biohybrydową elektrodą grafenową

Celem projektu w warszawskim Centrum Nowych Technologii jest stworzenie biohybrydowych fotoelektrod grafenowych do produkcji paliw słonecznych.

Polacy pracują nad biohybrydową elektrodą grafenową
Niemniej jednak, grafen został odkryty w 2004 roku przez dwóch rosyjskich badaczy z University of Manchester w Wielkiej Brytanii, którzy dostali za wyniki swojej pracy nagrodę Nobla. Grafen jest odmianą alotropową dobrze znanego węgla. Ma charakterystyczną strukturę molekularną. Tworzy sieć heksagonalną, tj. składającą się z sześciu boków, gdzie w każdym z rogów sześcioboku znajdują się atomy węgla. Właściwości fizykochemiczne grafenu, takie jak olbrzymia wytrzymałość, lekkość, transparentność, świetne przewodzenie elektryczności i ciepła, czynią ten materiał bardzo atrakcyjnym dla bardzo wielu zastosowań.
 
– W energetyce czy w tworzeniu technologii bazujących na energii odnawialnej grafen może mieć kolosalne znaczenie. Po przetestowaniu różnych materiałów, które stosujemy do konstrukcji sztucznego liścia, zdecydowaliśmy, że to właśnie grafenu chcemy użyć do konstrukcji naszych biohybrydowych elektrod, które podobnie jak naturalne organizmy fotosyntetyczne konwertują energię słoneczną w energię chemiczną paliw. Te paliwa to nie paliwo komórkowe, takie jak cukier w przypadku naturalnej fotosyntezy, ale proste, czyste paliwa niepozostawiające śladu węglowego, takie jak wodór cząsteczkowy, etanol, metanol czy mrówczan – mówi prof. Joanna Kargul.
 
Wodór już kilku lat jest nazywany paliwem przyszłości. Jednak w dalszym ciągu wyzwaniem pozostaje magazynowanie go w bezpieczny sposób, gdyż jego spalanie prowadzi do reakcji wydzielającej ciepło i elektryczność. Nie ma jeszcze bezpiecznej metody przechowywania i użycia wodoru jako paliwa w transporcie.
 
– Nowoczesne materiały takie jak grafen są bardzo atrakcyjne do przechowywania wodoru. W tym momencie wieloletni, duży problem w technologiach opierających się o wodór jako paliwo jest minimalizowany. Znajdujemy się w bardzo ekscytującym etapie rozwoju technologicznego – podkreśla prof. Joanna Kargul z Centrum Nowych Technologii Uniwersytetu Warszawskiego.
 
Biohybrydowa elektroda grafenowa w ciągu 5–7 lat może zostać włączona w całe ogniwo paliwowe. Aktualnie największą barierą wstrzymującą wprowadzenie takiego rozwiązania na szeroką skalę na rynek są koszty.
 
Obecnie koszt wodoru wytworzonego przez biohybrydowe elektrody to około 6–7 dolarów za kilogram, natomiast kilogram wodoru wytworzonego z paliw kopalnych to 1–2 dolary. Mamy więc pole do popisu, aby nasze technologie wytworzyły paliwo słoneczne w sposób bardziej opłacalny – twierdzi ekspertka.


Tagi:
źródło: