Supilkite sau stiklinę vandens ir pažiūrėkite į jį. Šiame vandenyje yra gausus kuro šaltinis, vandenilis. Vandenilis dega švariai, skirtingai nuo benzino pagrindu pagamintų energijos produktų. Skamba per daug gerai, kad būtų tiesa? Japonijos mokslininkai sėkmingai padalino vandenį į vandenilį ir deguonį, naudodami lengvus ir kruopščiai suprojektuotus katalizatorius, ir jie tai padarė maksimaliu efektyvumu, o tai reiškia, kad beveik nebuvo nuostolių ir nepageidaujamų šalutinių reakcijų. Šis naujausias proveržis saulės vandenilio gamyboje daro didesnę nei tikėtiną keičiamo dydžio, ekonomiškai gyvybingos vandenilio gamybos tikimybę, atverdamas kelią žmonijai pereiti prie švarios energijos.
Vandens skaidymas naudojant katalizatorius ir saulės šviesą, vadinamas fotokatalize, dešimtmečius buvo perspektyvus būdas pasiekti saulės vandenilio gamybą. Tačiau dauguma ankstesnių bandymų tik davė išorinį kvantinį efektyvumą, kuris buvo mažesnis nei apie 50%, o tai rodo, kad sunku efektyviai naudoti katalizatorių dizainą realiame pasaulyje. Katalizatorius turėjo būti suprojektuotas geriau, kad kiekvienas absorbuotas fotonas iš šviesos šaltinio būtų naudojamas vandeniliui gaminti. Raktas į efektyvumo didinimą buvo strateginis katalizatorių išdėstymas ir puslaidininkių defektų prevencija.
Paskelbtas gegužės 27 d. "Nature" numeryje, Tsuyoshi Takata iš Shinshu universiteto ir kt. Peržengė naujas energijos gamybos ribas, naudodamas aliuminio dopedo stroncio titanatą kaip fotokatalizatorių, kurio savybės buvo plačiai ištirtos ir todėl geriausiai suprantamos. Jie pasirenka vandenilio ryklio natrio su chromo oksidu ir kobalto oksido oksidą deguoniui, derindami juos, kad jie įsitrauktų tik į norimas reakcijas. Šis metodas leido reakcijai neturėti rekombinacijos nuostolių.
Šie nauji atradimai atveria duris, kad būtų galima pasiekti keičiamo dydžio ir ekonomiškai perspektyvią saulės vandenilio gamybą. Jų projektavimo strategijos pavyko sumažinti defektus, dėl kurių beveik tobulas efektyvumas, o gautos žinios bus taikomos kitoms medžiagoms, turinčioms intensyvią matomą šviesos absorbciją. Dar reikia daugiau darbo, kad galėtume paleisti savo automobilius vandeniliu, nes šiame tyrime daugiausia dėmesio buvo skiriama ultravioletinės šviesos naudojimui, o gausi matoma saulės šviesa liko nepanaudota. Tačiau šis didelis proveržis padarė šią galimybę ne per daug gerą, kad būtų tiesa, bet teoriškai, tik laiko klausimas. Tikimės, kad tai paskatins mokslininkus, tyrėjus ir inžinierius įsitraukti į šią sritį, kad saulės vandenilio energijos naudojimas būtų daug artimesnis.
