Thiết bị biến năng lượng mặt trời thành nhiên liệu

-Các nhà khoa học Mỹ và Thụy Sĩ đã phát triển thành công một loại máy có khả năng biến năng lượng mặt trời thành nhiên liệu.Nguyên lý hoạt động của máy dựa trên sự hội tụ tia nắng mặt trời vào một tấm ôxít kim loại Xêri để tách nguyên tử hidro ra khỏi nước.Xêri là kim loại màu trắng bạc, thuộc về nhóm Lantan. Nó tương tự như sắt ở màu sắc và ánh, nhưng mềm, dẻo và dễ uốn. ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết bị biến năng lượng mặt trời thành nhiên liệu Thiết bị biến năng lượng mặt trời thành nhiên liệu -Các nhà khoa học Mỹ và Thụy Sĩ đã phát triển thành công một loại máy có khả năng biến năng lượng mặt trời thành nhiên liệu. Nguyên lý hoạt động của máy dựa trên sự hội tụ tia nắng mặt trời vào một tấm ôxít kim loại Xêri để tách nguyên tử hidro ra khỏi nước. Xêri là kim loại màu trắng bạc, thuộc về nhóm Lantan. Nó tương tự như sắt ở màu sắc và ánh, nhưng mềm, dẻo và dễ uốn. Xêri có khoảng nhiệt độ ở thể lỏng dài nhất trong số các nguyên tố có đồng vị không có tính phóng xạ: 2.648 °C (từ 795 °C tới 3.443 °C) hay 4.766 °F (từ 1.463 °F tới 6.229 °F). Xêri có hai trạng thái ôxi hóa phổ biến là +3 và +4. Hợp chất phổ biến nhất của nó là ôxít xeri (IV) (CeO2), được dùng như là phấn sáp của thợ kim hoàn cũng như trong thành tường của một số lò tự làm sạch. Hai tác nhân ôxi hóa được sử dụng phổ biến trong chuẩn độ là sulfat xeri (IV) amoni ((NH4)2Ce(SO4)3) và nitrat xeri (IV) amoni (hay CAN, (NH4)2Ce(NO3)6). Xêri cũng tạo ra các clorua như CeCl3 tức clorua xeri (III), được sử dụng để tạo thuận lợi cho các phản ứng ở các nhóm cacbonyl trong hóa hữu cơ. Các hợp chất khác còn bao gồm cacbonat xeri (III) (Ce2(CO3)3),florua xeri (III) (CeF3), ôxít xeri (III) (Ce2O3), cũng như sulfat xeri (IV) (sulfat xeric, Ce(SO4)2) và triflat xeri (III) (Ce(OSO2CF3)3). Việc ứng dụng Xêri vào trong nghiên cứu này là hết sức cần thiết bởi đặc tính tự nhiên của chúng là loại bỏ ôxi ở nhiệt độ cao và hấp thụ ôxi ở nhiệt độ thấp. Chính vì vậy, nếu bơm nước vào và đồng thời làm lạnh thiết bị này, những tấm Xêri sẽ hấp thụ lấy ôxi và giải phóng ra khí hidro. Lượng khí thu được có thể dùng cho ôtô chạy bằng nhiên liệu hidro, hoặc pha lẫn với cacbon monoxit để tạo thành nhiên liệu khí tổng hợp. Tuy nhiên, hiệu suất của thiết bị này ở thời điểm hiện tại còn rất thấp, chỉ ở mức 0,7-0,8%. Các nhà khoa học tự tin rằng, trong tương lai, họ có thể nâng hiệu suất làm việc lên 19%, cung cấp đủ nhiên liệu cho hoạt động thông thường. Hy vọng rằng trong một ngày không xa, chiếc máy này sẽ được ứng dụng rộng rãi trong đời sống con người để sớm giải quyết được bài toán nhiên liệu nan giải của thế kỷ 21.