Одним из главных вызовов солнечной энергетики остаётся несовпадение времени и места генерации с потреблением: солнце светит днём, а энергию часто нужно ночью; оно ярко сияет в одних регионах, но скудно в других. Исследователи продемонстрировали метод, позволяющий улавливать солнечный свет внутри жидкости, сохранять его в виде химической энергии, а затем в полной темноте высвобождать в форме газообразного водорода, причём для этого не требуются провода, батареи или подключение к электросети.
Основу технологии составляют два компонента. Первый — это графитовый углеродный нитрид, жёлтый порошок, способный поглощать видимый свет и действовать как фотокатализатор. Второй — метавольфрамат аммония. Процесс проходит в водном растворе с добавлением небольшого количества метанола. Когда раствор освещается синим светом, углеродный нитрид генерирует пары электронов и дырок. Электроны практически мгновенно на вольфрамовые кластеры, накапливаясь в них. Раствор постепенно меняет цвет с бледно-жёлтого на насыщенный синий, что сигнализирует о восстановлении атомов вольфрама. После того как свет выключают, накопленная энергия не исчезает.
Чтобы её высвободить, учёные добавляют в затемнённый раствор катализатор на основе платины, нанесённой на углеродную подложку. Процессы улавливания света, накопления энергии и производства топлива разделены во времени и пространстве. В лабораторных условиях система после часа освещения смогла произвести в темноте 13,5 микромолей водорода. Испытания под реальным солнечным светом также были успешными. Эта технология открывает путь к принципиально иному способу транспортировки солнечной энергии: её можно будет собирать в солнечных регионах, хранить и перевозить в виде стабильной жидкости, а затем на месте, по мере необходимости, преобразовывать в водородное топливо.
Энергия приливов будет питать 15 000 домов во Франции.
