Remiantis tyrėjų skaičiavimais, 20 tokių saulės elementų skydų, sujungtų su vandenilį saugančiu baku, galėtų patenkinti vienos šeimos namų ūkio metinius elektros ir šilumos poreikius už visai nedidelę kainą.
Daugeliui yra gerai žinoma, kad saulės energetika turi porą didelių trūkumų, ypač kai kalbama apie energijos kaupimą.
Norint saugoti sukauptą saulės energiją ir ją panaudoti lietingą dieną, reikės įsigyti brangiai kainuojančias ir energiją kaupiančias baterijų sistemas. Laikui bėgant ličio jonų baterijų sistemos praranda talpą, o nenaudojamos iš lėto išsikrauna.
Profesorius Johanas Martensas su kolegomis atkreipė dėmesį į vandenilį, kuris gali tapti pigesne ir ištisus metus energiją tiekiančią akumuliatoriaus alternatyva.
Mokslininkai prie šio įrenginio kūrimo dirbo dešimt metų ir šiuo metu gali pasiekti 15 proc. energijos konversijos rodiklį. „Tai unikalus fizikos ir chemijos derinys. Pradžioje efektyvumas buvo vos 0,1 proc. ir praktiškai jokio vandenilio nebuvo. Šiandien jūs matote, kaip vandenilio burbuliukai kyla į viršų. Tai yra dešimties metų darbo rezultatas – visada tobulinant, nustatant problemas. Taip gaunami rezultatai“, – teigia J.Martensas.
Komerciniai saulės elementai šį rodiklį gali viršyti gana lengvai ir pasiekti 18-20 proc., tačiau pagrindinis J.Martenso įrenginio privalumas yra tas, kad didelį pagaminamo vandenilio kiekį galima laikyti požeminiame slėginiame bake (esant maždaug 400 barų slėgiui) ir išvengti energijos nuostolių, kaip kad yra baterijų atvejų.
Naudojant kuro elementus vandenilio rezervas gali būti paverčiamas – su 90 proc. siekiančiu konversijos rodikliu – į reikalingą elektros, šilumos energiją, be to juo gali būti užpildytas vandeniliu varomas automobilis ar įkrautas elektromobilis.
Vandenilis dažniausiai yra gaminamas iš „ne itin žalių“ energijos šaltinių, kaip dujos bei nafta. Jį taip pat yra brangu pagaminti ir saugoti, tad šio projekto tikslas yra užtikrinti aukštą konversijos lygį ir sistemą pritaikyti taip, kad ja galėtų naudotis kone kiekvienas namų ūkis.
„Mes norime sukurti kažką tvaraus, kas būtų prieinama ir galima naudoti praktiškai bet kur. Mes naudojame pigias žaliavas ir nereikia tauriųjų metalų ar kitų brangių komponentų“, – sako J.Martensas.
Tyrėjai mano, kad 20 Saulės energijos skydų ir keturių kubinių metrų slėginio bako, skirto kaupti vandeniliui, užtektų patenkinti vieno Belgijos namų ūkio metinius energetinius poreikius. Kitaip tariant, šildymo ir elektros energiją pilnai pasigamintų pats namų ūkis. Daroma prielaida, kad vandenilio atsargos būtų sukaupiamos per vasaros mėnesius ir šio rezervo užtektų per žiemos mėnesius, kai energijos poreikiai išauga.
„Saulės energijos skydai pagamina 250 litrų vandenilio kasdien ir taip visus metus. Tai pasaulio rekordas. Dvidešimt tokių skydų pagamina pakankamą kiekį šilumos ir elektros, kurios užtenka žiemos mėnesiams ir dar lieka energijos. Pridėkite dar 20 skydų ir jau galėsite vairuoti elektromobilį ištisus metus“, – sako Leveno universiteto mokslininkas Janas Ronge.
Žinoma, tai vis dar yra teoriniai skaičiavimai, tačiau dabar mokslininkai pradės šios sistemos lauko bandymus Oud-Heverlyje (Belgija) ir per artimiausius dvejus metus sutelks dėmesį į šios sistemos pritaikymą namų bei žemės ūkių ir mažmeninės prekybos sektoriuose, o galutinis tikslas – masinė gamyba ir komercializavimas.
