MD3454G2 - Instalaţie solară pentru descompunerea apei în hidrogen şi oxigen - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la instalaţiile fotoelectrochimice pentru descompunerea apei în hidrogen şi oxigen şi poate fi utilizată în industriile energetică, chimică etc.Instalaţia solară pentru descompunerea apei în hidrogen şi oxigen include două celule fotoelectrochimice înseriate în tandem. Prima celulă conţine o incintă de oxidare a electrolitului apos cu fereastră de intrare din sticlă transparentă la lumina solară şi un anod transparent în intervalul de la galben până la roşu al spectrului luminii solare, ce include pe partea de contact cu electrolitul apos un strat de oxid semiconductor mezoporos, absorbant în intervalele ultraviolet, violet, albastru şi verde ale spectrului luminii solare, o sticlă electroconductoare şi un strat electroconductiv între ele. A doua celulă conţine, amplasate consecutiv, un electrod transparent, un strat de sensibilizator colorant fotovoltaic, un film mezoporos de TiO2 pentru polarizarea în intervalele galben, roşu şi parţial infraroşu ale spectrului luminii solare, un strat de electrolit solid, un contraelectrod metalic, o incintă de reducere, care este separată de incinta de oxidare printr-o membrană schimbătoare de ioni. În incinta de reducere este amplasat un catod acoperit cu straturi mezoporoase din catalizator şi un perete izolator extern.Noutatea invenţiei constă în aceea căîn calitate de electrolit solid se utilizează un compozit semiconductor, absorbant în intervalul infraroşu al spectrului luminii solare alcătuit dintr-o matrice semitransparentă din material polimeric, anorganic sau din sticlă, în care sunt dispersate nanoparticule din semiconductor fotosensibil la radiaţia infraroşie.