新型光催化法提高海水發電效率

傳統海水發電一般是利用潮汐、hailanghuohaishuiwencha。raner
，ribendabandaxuedeyigeyanjiutuanduikaifachuyizhongxindeguangcuihuafangfa，nengliyongyangguangbahaishuibianchengguoyanghuaqing
，ranhouyongzairanliaodianchizhongchanshengdianliu
，zongtiguangdianzhuanhuanxiaolvdadao0.28％
，與生物質能源柳枝稷相當。

研究人員在最近發表於《自然·通訊》雜za誌zhi上shang的de論lun文wen中zhong指zhi出chu，太tai陽yang能neng晝zhou夜ye波bo動dong很hen大da，為wei了le在zai夜ye間jian利li用yong太tai陽yang能neng
，需xu要yao將jiang其qi轉zhuan化hua為wei化hua學xue能neng存cun儲chu起qi來lai。水shui中zhong過guo氧yang化hua氫qing是shi一yi種zhong很hen有you前qian景jing的de太tai陽yang能neng燃ran料liao，可ke用yong在zai燃ran料liao電dian池chi中zhong產chan生sheng電dian流liu，副fu產chan品pin隻zhi有you氧yang氣qi和he水shui。

在(zai)本(ben)研(yan)究(jiu)中(zhong)，該(gai)團(tuan)隊(dui)開(kai)發(fa)了(le)一(yi)種(zhong)能(neng)產(chan)生(sheng)過(guo)氧(yang)化(hua)氫(qing)的(de)新(xin)型(xing)光(guang)電(dian)化(hua)學(xue)電(dian)池(chi)
，它(ta)用(yong)三(san)氧(yang)化(hua)鎢(wu)作(zuo)為(wei)光(guang)催(cui)化(hua)劑(ji)，受(shou)到(dao)陽(yang)光(guang)照(zhao)射(she)時(shi)能(neng)吸(xi)收(shou)光(guang)子(zi)能(neng)量(liang)並(bing)發(fa)生(sheng)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying)
，最(zui)終(zhong)產(chan)生(sheng)過(guo)氧(yang)化(hua)氫(qing)。

經24小時光照後
，電池中海水過氧化氫的濃度可達48毫摩爾/升，遠超以往在純水中獲得的濃度2毫摩爾/升，足以支撐過氧化氫燃料電池的運作。濃度提高的主要原因是海水中氯離子提高了光催化劑的活性。

據測試
，該係統總體光電轉換效率達到0.28％，通過光催化反應從海水中產生過氧化氫的效率為0.55％，燃料電池效率為50％。研究人員指出，這種形式發電的總效率雖不遜於其他光電能源，如柳枝稷（0.2％）
，但仍遠低於傳統的太陽能電池。希望今後能找到更好的光電化學電池材料

，進一步提高效率

，降低成本。

論文作者
、大da阪ban大da學xue材cai料liao與yu生sheng命ming科ke學xue係xi福fu住zhu俊jun一yi說shuo，海hai水shui是shi地di球qiu上shang可ke生sheng產chan過guo氧yang化hua氫qing最zui豐feng富fu的de資zi源yuan。目mu前qian大da部bu分fen燃ran料liao電dian池chi都dou是shi用yong液ye體ti過guo氧yang化hua氫qing
，而er不bu是shi氫qing氣qi，因yin為wei液ye體ti過guo氧yang化hua氫qing更geng容rong易yi以yi高gao密mi度du形xing式shi存cun儲chu
，也ye更geng安an全quan。“將來我們打算開發能大規模、低成本利用海水生產過氧化氫的新方法，以替代現有高成本生產方式。”