Sous: sec.ucf.edu
Ka itilize nan enèji solè yo pwodwi idwojèn dwe fèt pa de pwosesis: elektwoliz dlo lè l sèvi avèk elektrisite solè pwodwi ak divize dlo solè dirèk. Lè w ap konsidere elektrisite solè pwodwi, prèske tout moun pale sou PV-elektwoliz. Pwosesis la ap travay. An reyalite, li te premye demontre nan Sant Enèji Solè Florid la an 1983 anba finansman nan NASA Kennedy Space Center la. Menm si teknolojikman posib, li pa ekonomikman solid ankò. Anplis pri, gen kesyon an poukisa sèvi ak elektrisite, yon konpayi asirans enèji trè efikas, jenere idwojèn, yon lòt konpayi asirans enèji, ak Lè sa a konvèti l 'tounen nan elektrisite ankò pou itilize? Nan lòt mo, elektrisite se konsa ki gen anpil valè tankou elektrisite, konpayi asirans enèji ki pi dezirab nou an, ke nou ka pa vle sèvi ak li pou anyen lòt pase sa. Sa a se laverite espesyalman si elektrisite se te fè soti nan fotovoltaik. PV kòm yon sous enèji matche ak èkondisyone pik chaj nan sèvis piblik nasyon an' Youn nan pi bon lè w ap itilize elektrisite PV kòm elektrisite depi li twò gaspiye pou itilize li otreman.
Kilè li pral fè sans pou fè idwojèn nan elektrisite solè ki pwodwi? Repons lan se nou pral vle fè idwojèn nenpòt ki lè elektrisite pa ka itilize - koupe pik nan zòn aleka, ak pandan varyasyon sezon an. Idwojèn ki soti nan van, idwo, jewotèmal oswa nenpòt lòt fòm elektrisite solè ki pwodui gen anpil valè lè resous la pa matche ak pwofil chaj kadriyaj elektrik la.
Si elektrisite solè atravè PV-elektwoliz-selil gaz pa fè sans, ki sa ki sou PV-elektwolitik idwojèn? An reyalite, pi fò nan diskisyon sou PV-elektwoliz enkyetid pwodiksyon idwojèn pou itilize kòm yon gaz otomobil. Ankò, senaryo sa a pa parèt solid. Konsidere ka a nan yon estasyon gaz idwojèn distribiye 1,000 galon gazolin chak jou, sou mwatye nan mwayèn nasyonal la. Remake byen ke yon galon gazolin gen jis apeprè menm kantite enèji tankou nan yon kilogram (kg) idwojèn. Se konsa, yon estasyon alimentation yo pral mande pou apeprè 1,000 kg nan idwojèn chak jou. Sèvi ak valè chofaj ki pi ba nan idwojèn, enèji elektrik ki nesesè pou jenere yon kg idwojèn se 51 kWh (lè l sèvi avèk yon efikasite elektwoliz 65%). Sa vle di ke 1,000 kg / jou nan idwojèn yo pral mande pou 51,000 kWh pou chak jou nan elektrisite. Kantite PV ki nesesè pou bay 51,000 kWh ka estime pa divize kWh la pa 5 èdtan / jou. Se konsa, 10.200 kWp oswa 10.2 megawatt nan PV pouvwa yo pral bezwen pou opere yon 1000 kg / jou estasyon gaz idwojèn. Remake byen ke 1 kWp mande pou apeprè 10 mèt kare nan zòn pou PV nan 10% efikasite.
Dezyèm kategori a, dirèk divize dlo solè, refere a nenpòt pwosesis kote enèji solè a dirèkteman itilize pou pwodwi idwojèn nan dlo san yo pa ale nan etap elektwoliz entèmedyè a. Men kèk egzanp:
photoelectrochemical dlo divize - teknik sa a sèvi ak elektwòd semi-conducteurs nan yon selil photoelectrochemical konvèti enèji limyè nan enèji chimik nan idwojèn. Gen esansyèlman de kalite sistèm photoelectrochemical - yon sèl lè l sèvi avèk semi-conducteurs oswa koloran ak yon lòt lè l sèvi avèk fonn konplèks metal.
fotobyolojik - sa yo enplike jenerasyon idwojèn ki soti nan sistèm byolojik lè l sèvi avèk limyè solèy la. Sèten alg ak bakteri ka pwodwi idwojèn nan kondisyon apwopriye. Pigman nan alg absòbe enèji solè, ak anzim nan selil la aji kòm katalis fann dlo nan idwojèn li yo ak konstitiyan oksijèn.
sik segondè tanperati thermochemical - sik sa yo itilize chalè solè yo pwodwi idwojèn pa dlo divize lè l sèvi avèk etap thermochemical.
gazéifikasyon Biomass - sa a sèvi ak chalè konvèti Biomass nan yon gaz sentetik ki rich nan idwojèn.
Pwosesis fotoelektrochimik ak fotobyolojik yo se sa yo ki dwe devlope yo nan lòd yo satisfè kondisyon yo ki dire lontan enèji. Jodi a&# 39, sistèm yo mwens pase 1 pousan efikas (solè idwojèn) epi yo bezwen yo rive jwenn efikasite pi wo yo dwe ékonomi. Epitou, pa gen okenn enstalasyon gwo-echèl nan swa teknoloji.
Sik tanperati ki wo tèrmokimik yo ka reyalize efikasite ekselan (pi gran pase 40 pousan), men yo dwe itilize reseptè solè konsantre / reyaktè ki kapab rive nan tanperati ki depase 800º C. Gen yon gwo varyete sik tèrmochimik ki te etidye. (Gade Pwodiksyon Idwojèn pa Solè Thermochimique Dlo Sik Cycles).
Gazifikasyon Byomass itilize chalè pou chanje Biomass (bwa, zèb, oswa dechè agrikòl) nan yon gaz sentetik. Konpozisyon gaz la depann de kalite materyo, prezans oksijèn, tanperati reyaksyon an, ak lòt paramèt. Gasifikatè Byomass yo te devlope kòm kabann fiks, kabann fluidize, ak rantre-kabann réacteurs.
