Billig lagring av solenergi med rost och vatten

En solcellsprototyp som med hjälp av rost utvinner väte ur vatten har tagits fram av schweiziska forskare och kan göra det möjligt att lagra förnyelsebar energi på ett ekonomiskt sätt. Foto: Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne
En solcellsprototyp som med hjälp av rost utvinner väte ur vatten har tagits fram av schweiziska forskare och kan göra det möjligt att lagra förnyelsebar energi på ett ekonomiskt sätt. Foto: Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne

För att solenergi ska kunna lagras och användas när som helst, oavsett om solen skiner eller inte, har forskare världen över länge arbetat med att omvandla solenergi till väte, ett rent bränsle med neutralt koldioxidavtryck. Nu har emellertid en grupp forskare vid schweiziska EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne) tagit fram en ny metod som kan omvandla energin i solljuset till väte med hjälp av billiga ingredienser som vatten och järnoxid, bättre känt som rost.

– Det dyraste materialet i vår utrustning är glasplattan, säger Kevin Sivula vid EPFL.

Valet av billiga material var avsiktligt eftersom tidigare metoder även om de fungerat varit för dyra för att kommersialiseras. Amerikanska forskare har till exempel uppnått en imponerande verkningsgrad på 12,4 procent, men en tio kvadratcentimeter stor solcell baserad på denna teknik skulle kosta 10 000 dollar.

Verkningsgraden för Sivulas och hans kollegors omvandlingsprocess är fortfarande låg, mellan 1,4 och 3,6 procent beroende på vilken prototyp som används, men tekniken, som fortfarande är på experimentstadiet, har stor potential.

– Med vårt billigare koncept baserat på järnoxid hoppas vi kunna uppnå en verkningsgrad på 10 procent inom några år, för mindre än 80 dollar per kvadratmeter, förklarar Sivula.

Sivula tillägger också att det med tiden kommer att vara möjligt att uppnå en verkningsgrad på hela 16 procent.

Att använda rost har emellertid inneburit en stor utmaning. Även om rost är billigt är det nämligen en av de sämsta halvledare som finns och forskarna har fått ta till diverse knep för att få det att fungera. 

Förutom de schweiziska forskarna har även en grupp forskare vid Technion-Israel Institute of Technology i Israel hittat ett sätt att dela upp vattenmolekyler i väte och syre med hjälp solenergi och ultratunna filmer av järnoxid.