সূত্র: sec.ucf.edu
হাইড্রোজেন উত্পাদন করতে সৌরশক্তির ব্যবহার দুটি প্রক্রিয়া দ্বারা পরিচালিত হতে পারে: সৌর উত্পাদিত বিদ্যুত এবং সরাসরি সৌর জলের বিভাজন ব্যবহার করে জলের তড়িৎ বিশ্লেষণ। সৌর উত্পাদিত বিদ্যুৎ বিবেচনা করার সময়, প্রায় প্রত্যেকে পিভি-তড়িৎ বিশ্লেষণ সম্পর্কে কথা বলে। প্রক্রিয়া কাজ করে। আসলে, এটি প্রথম নাসা কেনেডি স্পেস সেন্টারের মাধ্যমে অর্থায়নে 1983 সালে ফ্লোরিডা সোলার এনার্জি সেন্টারে প্রদর্শিত হয়েছিল demonst প্রযুক্তিগত দিক থেকে সক্ষম, তবে এটি এখনও অর্থনৈতিকভাবে কার্যকর নয়। ব্যয় ছাড়াও, হাইড্রোজেন, আরেকটি শক্তি বাহক উত্পাদন করতে কেন বিদ্যুৎ, খুব দক্ষ শক্তিবাহী ক্যারিয়ার ব্যবহার করা হয় এবং তারপরে এটিকে আবার বিদ্যুতের পরিবর্তে ব্যবহারের জন্য প্রশ্ন করা হয়? অন্য কথায়, বিদ্যুত আমাদের বিদ্যুত হিসাবে আমাদের মূল্যবান শক্তিবাহী হিসাবে এতটাই মূল্যবান যে আমরা এটি ব্যতীত অন্য কোনও কিছুর জন্য ব্যবহার করতে চাই না। এটি বিশেষত সত্য যদি ফটোভোলটাইজ থেকে বিদ্যুৎ তৈরি করা হয়। জ্বালানী উত্স হিসাবে পিভি জাতির শীতাতপনিয়ন্ত্রণ পিক লোডের সাথে মেলে [জিজি] # 39; বিদ্যুৎ হিসাবে পিভি বিদ্যুৎ ব্যবহার করা একরকম ভাল কারণ এটি অন্যথায় ব্যবহার করা খুব অপচয় নয়।
সৌর উত্পাদিত বিদ্যুৎ থেকে হাইড্রোজেন তৈরি করার অর্থ কখন তৈরি হবে? উত্তরটি হ'ল আমরা হাইড্রোজেন তৈরি করতে চাই যে কোনও সময় বিদ্যুৎ ব্যবহার করা যাবে না - প্রত্যন্ত অঞ্চলে এবং মৌসুমী পরিবর্তনের সময় electricity বায়ু, হাইড্রো, ভূ-তাপীয় বা সৌর-উত্পাদিত বিদ্যুতের অন্য কোনও রূপ থেকে হাইড্রোজেন মূল্যবান তখন যখন সংস্থানটি বৈদ্যুতিক গ্রিড লোড প্রোফাইলের সাথে মেলে না।
পিভি-ইলেক্ট্রোলাইসিস-জ্বালানী কোষের মাধ্যমে সৌর বিদ্যুৎ যদি তা বোঝায় না, তবে পিভি-ইলেক্ট্রোলাইটিক হাইড্রোজেনের কী হবে? আসলে, পিভি-ইলেক্ট্রোলাইসিস সম্পর্কে বেশিরভাগ আলোচনায় স্বয়ংচালিত জ্বালানী হিসাবে ব্যবহারের জন্য হাইড্রোজেন উত্পাদন নিয়ে উদ্বেগ রয়েছে। আবার, এই দৃশ্যটি ব্যবহারযোগ্য বলে মনে হয় না। একটি হাইড্রোজেন জ্বালানী কেন্দ্র প্রতিদিনের জন্য এক হাজার গ্যালন পেট্রোল সরবরাহ করে, যা জাতীয় গড়ের প্রায় অর্ধেক। মনে রাখবেন যে এক গ্যালন পেট্রোলে প্রায় এক কিলোগ্রাম (কেজি) হাইড্রোজেনের মতো প্রায় একই পরিমাণ শক্তি থাকে। সুতরাং, একটি জ্বালানী কেন্দ্রের জন্য প্রতিদিন প্রায় এক হাজার কেজি হাইড্রোজেন প্রয়োজন হবে। হাইড্রোজেনের নিম্ন হিটিং মান ব্যবহার করে এক কেজি হাইড্রোজেন উত্পাদনের জন্য প্রয়োজনীয় বৈদ্যুতিক শক্তি 51 কিলোওয়াট ঘন্টা (65% এর ইলেক্ট্রোলাইজার দক্ষতা ব্যবহার করে) হয়। এর অর্থ হ'ল হাইড্রোজেনের এক হাজার কেজি / দিনে বিদ্যুতের দিনে 51,000 কিলোওয়াট ঘন্টা প্রয়োজন হবে ৫০,০০০ কিলোওয়াট ঘন্টা সরবরাহের জন্য প্রয়োজনীয় পিভির পরিমাণটি কেওয়াডাহাটকে 5 ঘন্টা / দিন দ্বারা ভাগ করে অনুমান করা যায়। এক হাজার কেজি / হাইড্রোজেন জ্বালানী কেন্দ্র পরিচালনা করতে 10,200 কিলোওয়াট বা 10.2 মেগাওয়াট পিভি পাওয়ার প্রয়োজন হবে power নোট করুন যে 1 কেডব্লুপিপি 10% দক্ষতায় পিভির জন্য প্রায় 10 বর্গমিটার এলাকা প্রয়োজন requires
দ্বিতীয় বিভাগ, প্রত্যক্ষ সৌর জলের বিভাজন বলতে যে কোনও প্রক্রিয়া বোঝায় যেটিতে সৌর শক্তি মধ্যবর্তী বৈদ্যুতিন বিশ্লেষণের পদক্ষেপ না নিয়েই সরাসরি জল থেকে হাইড্রোজেন উত্পাদন করতে ব্যবহৃত হয়। উদাহরণ অন্তর্ভুক্ত:
আলোকরূপী জলের বিভাজন - এই কৌশলটি হালকা শক্তিটিকে হাইড্রোজেনের রাসায়নিক শক্তিতে রূপান্তরিত করতে একটি ফটোয়েলেকট্রোমিক্যাল কোষে অর্ধপরিবাহী ইলেক্ট্রোড ব্যবহার করে। মূলত দুটি ধরণের ফোটোলেক্ট্রোকেমিক্যাল সিস্টেম রয়েছে - একটি সেমিকন্ডাক্টর বা রঞ্জক ব্যবহার করে এবং অন্যটি দ্রবীভূত ধাতব কমপ্লেক্স ব্যবহার করে।
ফোটোবায়োলজিক্যাল - এগুলি সূর্যের আলো ব্যবহার করে জৈবিক সিস্টেমগুলি থেকে হাইড্রোজেনের প্রজন্মকে জড়িত। কিছু শৈবাল এবং ব্যাকটেরিয়া উপযুক্ত পরিস্থিতিতে হাইড্রোজেন উত্পাদন করতে পারে। শেত্তলাগুলির রঙ্গকগুলি সৌর শক্তি শোষণ করে এবং কোষের এনজাইমগুলি জলকে তার হাইড্রোজেন এবং অক্সিজেন উপাদানগুলিতে বিভক্ত করতে অনুঘটক হিসাবে কাজ করে।
উচ্চ তাপমাত্রার থার্মোকেমিক্যাল চক্র - এই চক্রগুলি তাপীয় রাসায়নিক পদক্ষেপগুলি ব্যবহার করে জল বিভাজন করে হাইড্রোজেন উত্পাদন করতে সৌর তাপকে ব্যবহার করে।
বায়োমাস গ্যাসিফিকেশন - এটি হাইড্রোজেন সমৃদ্ধ সিন্থেটিক গ্যাসে বায়োমাসকে রূপান্তর করতে তাপ ব্যবহার করে।
দীর্ঘমেয়াদী শক্তির প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য ফোটোলেক্ট্রোকেমিক্যাল এবং ফোটোবায়োলজিকাল প্রক্রিয়াগুলি সেগুলি বিকাশ করা উচিত। আজ [জিজি] # 39 এর সিস্টেমগুলি 1 শতাংশেরও কম দক্ষ (সৌর থেকে হাইড্রোজেন) এবং অর্থনৈতিক হওয়ার জন্য তাদের আরও উচ্চ দক্ষতা অর্জন করা প্রয়োজন। এছাড়াও, উভয়ই প্রযুক্তির বড় আকারের ইনস্টলেশন নেই।
উচ্চ তাপমাত্রার থার্মোকেমিক্যাল চক্রগুলি সর্বোত্তম দক্ষতা অর্জন করতে পারে (40 শতাংশের বেশি), তবে তাদের অবশ্যই ঘন সোলার রিসিভার / চুল্লি ব্যবহার করতে হবে 800 º সি এর বেশি তাপমাত্রায় পৌঁছাতে সক্ষম এমন বিভিন্ন থার্মোকেমিক্যাল চক্র রয়েছে যা অধ্যয়ন করা হয়েছে। (সৌর তাপবিদ্যুৎ জল বিভাজন চক্র দ্বারা হাইড্রোজেনের উত্পাদন দেখুন)।
বায়োমাস গ্যাসিফিকেশন বায়োমাস (কাঠ, ঘাস, বা কৃষি বর্জ্য) কে সিন্থেটিক গ্যাসে পরিবর্তন করতে তাপ ব্যবহার করে। গ্যাসগুলির গঠনটি ফিডস্টকের ধরণ, অক্সিজেনের উপস্থিতি, প্রতিক্রিয়াটির তাপমাত্রা এবং অন্যান্য পরামিতিগুলির উপর নির্ভর করে। জৈবিক গ্যাসিফায়ারগুলি স্থির-শয্যা, ফ্লুইলাইজড-বিছানা এবং প্রবেশ বিছানা চুল্লি হিসাবে বিকাশ করা হয়েছে।
