
韩国蔚山国立科学技术研究所的研究人员在全钙钛矿光阳极方面取得了重要突破。他们首次成功合成了一种新型的全钙钛矿(FAPbI3)光阳极,并通过将其封装在Ni箔上并加载NiFeOOH电催化剂,实现了对FAPbI3层的有效保护并保持了可拓展性,提高了光阳极的稳定性。这项研究成果发表在《Nature Energy》杂志上。

密歇根大学开发的一种新型太阳能电池板将水转化为氢气和氧气的效率达到了9%——模仿了自然光合作用中的关键步骤。在户外,它代表了技术的重大飞跃,效率比同类太阳能水分解实验高出近 10 倍。

来自美国能源部国家可再生能源实验室 (NREL) 和劳伦斯伯克利国家实验室 (Berkeley Lab) 的科学家正在为研究人员提供指南,帮助他们了解如何最好地测量直接从太阳能生产氢气的效率。

澳大利亚内陆地区的一个新项目将试验一种创新技术,通过捕捉空气中的水分,并通过水解将其分解,通过太阳能转化为氢气,使炎热、干旱地区成为能源出口国成为可能。

全球技术和电源解决方案领导者康明斯公司(Cummins Inc.)已提供20兆瓦的PEM电解器系统来产生绿色氢,使其成为世界上运行量最大的系统。康明斯电解系统安装在魁北克省贝坎库尔市的液化空气制氢厂。康明斯PEM电解槽使用清洁的水力发电装置每年可产生3000吨以上的氢气。

西门子Gamesa公司和西门子能源公司正在联手开发一种创新的解决方案,将电解器完全集成到海上风力涡轮机中,作为一个单一的同步系统,直接生产绿色氢气。两家公司打算在2025/2026年前提供完全集成的海上风能制氢系统解决方案的全面海上演示。

西班牙的研究人员开发出了在低温(<250℃)下,通过微波引发的固态离子材料氧化还原活化为媒介的水电解法,无需接触电极就能生产氢气。有关微波诱导的低温电解法制氢技术的论文发表在《自然能源》上。

韩国开发了一种比现有催化剂效率高20倍的制氢催化剂。KAIST(THE KAIST)材料科学与工程jeongyeonsik教授和韩国科学技术学院(KIST)jinyoung博士研究人员合作开发了三维纳米催化剂材料技术,比传统催化剂制氢效率高出20倍以上。研究结果在国际学术期刊“自然通讯”上发表。

环境污染和能源短缺是当今人类面临的重大挑战,光催化分解水制氢有望从根本上解决能源和环境问题,因此具有重要意义。宽范围的光吸收和快速的电子空穴分离是实现高效可见光催化的关键。

氢将成为未来的主要能源,它可以由能再生、又能持续的资源——“水”产生,能为气候保护做出重要贡献,并替代化石燃料。氢被视作未来的主要能源载体,但目前尚无有效的工艺方法廉价地制氢,如何环保、安全和廉价地制氢成为一大课题。柏林亥姆霍兹中心(HZB)的马塞尔·里施(Marcel Risch)和他的团队提出了新思路改善现有的水电解技术,即把水化学分解为氢和氧的工艺。

在清洁和可持续的未来,电力部门的一个理想方案是收集风能和太阳能发电,并利用多余的能源为电解器提供动力,即生产氢燃料(H2)的分解水电解器。氢气可以长期储存,在需求量大或停电时提供发电的方式。缺点是,电解器非常昂贵。现在科学家开发一种低成本可扩展分解水电解器可实现高效制氢。

亥姆霍茨柏林研究中心(HZB)太阳能燃料研究所所长罗埃尔·范德克罗尔教授(Prof. Dr. Roel van de Krol)介绍新一代太阳能制氢技术,他的团队正在开发可廉价生产的新型光合电极和催化剂,把电解槽和太阳能电池集成为一个整体,以此把太阳光直接用来分解水,从而降低传统的制氢成本。