Un combustible solar es un combustible químico sintético producido a partir de energía solar. Los combustibles solares se pueden producir mediante fotoquímica (es decir, activación de ciertas reacciones químicas por fotones ), fotobiológica (es decir, fotosíntesis artificial ), termoquímica (es decir, mediante el uso de calor solar suministrado por energía solar térmica concentrada para impulsar una reacción química), y reacciones electroquímicas (es decir, utilizar la electricidad de los paneles solares para impulsar una reacción química ). [1] [2] [3] [4] luz se utiliza como una fuente de energía , la energía solar bienestartransducido a energía química , típicamente reduciendo protones a hidrógeno , o dióxido de carbono a compuestos orgánicos .
Se puede producir y almacenar un combustible solar para su uso posterior, cuando la luz solar no esté disponible, lo que lo convierte en una alternativa a los combustibles fósiles y las baterías. Ejemplos de tales combustibles son hidrógeno, amoníaco e hidracina. Se están desarrollando diversos fotocatalizadores para llevar estas reacciones de forma sostenible y respetuosa con el medio ambiente . [5]
Descripción general
La dependencia del mundo de las reservas decrecientes de combustibles fósiles plantea no solo problemas ambientales sino también geopolíticos . [6] Los combustibles solares, en particular el hidrógeno, se consideran una fuente alternativa de energía para reemplazar los combustibles fósiles, especialmente cuando el almacenamiento es esencial. La electricidad se puede producir directamente a partir de la luz solar a través de la energía fotovoltaica , pero esta forma de energía es bastante ineficiente de almacenar en comparación con el hidrógeno. [5] Se puede producir un combustible solar cuando y donde esté disponible la luz solar, y se puede almacenar y transportar para su uso posterior. Esto lo hace mucho más conveniente, ya que se puede utilizar en situaciones en las que no se dispone de luz solar directa.
Los combustibles solares más investigados son el hidrógeno, porque el único producto del uso de este combustible es el agua, y los productos de la reducción fotoquímica de dióxido de carbono , que son combustibles más convencionales como el metano y el propano. Las próximas investigaciones también incluyen amoníaco y sustancias relacionadas (es decir, hidracina). Estos pueden abordar los desafíos que conlleva el hidrógeno, al ser una forma más compacta y segura de almacenar hidrógeno. También se están investigando las pilas de combustible de amoniaco directo. [7]
Los combustibles solares se pueden producir mediante procesos directos o indirectos. Los procesos directos aprovechan la energía de la luz solar para producir un combustible sin conversiones de energía intermedias. Por el contrario, los procesos indirectos hacen que la energía solar se convierta primero en otra forma de energía (como biomasa o electricidad) que luego se puede utilizar para producir un combustible. Los procesos indirectos han sido más fáciles de implementar pero tienen la desventaja de ser menos eficientes que el método directo. Por lo tanto, los métodos directos deben considerarse más interesantes que sus contrapartes menos eficientes. Por lo tanto, la nueva investigación se centra más en esta conversión directa, pero también en combustibles que se pueden usar de inmediato para equilibrar la red eléctrica. [5]
Producción de hidrógeno
Fotoelectroquímica
En un proceso fotoelectroquímico solar , el hidrógeno se puede producir por electrólisis . Para usar la luz solar en este proceso, se puede usar una celda fotoelectroquímica , donde un electrodo fotosensibilizado convierte la luz en una corriente eléctrica que luego se usa para dividir el agua . Uno de esos tipos de células es la célula solar sensibilizada con colorante . [8] Este es un proceso indirecto, ya que produce electricidad que luego se utiliza para formar hidrógeno. Otro proceso indirecto que utiliza la luz solar es la conversión de biomasa en biocombustible utilizando organismos fotosintéticos ; sin embargo, la mayor parte de la energía recolectada por la fotosíntesis se utiliza en procesos de mantenimiento de la vida y, por lo tanto, se pierde para el uso de energía. [5]
También se puede utilizar un semiconductor como fotosensibilizador. Cuando un semiconductor es golpeado por un fotón con una energía superior a la banda prohibida , un electrón se excita a la banda de valencia y se crea un agujero en la banda de conducción. Debido a la flexión de la banda, los electrones y los huecos se mueven hacia la superficie, donde estas cargas se utilizan para dividir las moléculas de agua. Se han probado muchos materiales diferentes, pero ninguno hasta ahora ha mostrado los requisitos para una aplicación práctica. [9]
Fotoquímico
En un proceso fotoquímico , la luz solar se utiliza directamente para dividir el agua en hidrógeno y oxígeno. Debido a que el espectro de absorción del agua no se superpone con el espectro de emisión del sol, no puede tener lugar la disociación directa del agua, por lo que es necesario utilizar un fotosensibilizador. Varios de estos catalizadores se han desarrollado como prueba de concepto , pero aún no se han ampliado para uso comercial; sin embargo, su relativa simplicidad ofrece la ventaja de un potencial menor costo y una mayor eficiencia de conversión de energía. [5] [10] Una de esas pruebas de concepto es la "hoja artificial" desarrollada por Nocera y colaboradores: una combinación de catalizadores a base de óxido metálico y una célula solar semiconductora produce hidrógeno al iluminarse, con oxígeno como único subproducto. [11]
Fotobiológico
En un proceso fotobiológico , el hidrógeno se produce utilizando microorganismos fotosintéticos ( microalgas verdes y cianobacterias ) en fotobiorreactores . Algunos de estos organismos producen hidrógeno al cambiar las condiciones de cultivo ; por ejemplo, Chlamydomonas reinhardtii produce hidrógeno anaeróbicamente bajo privación de azufre , es decir, cuando las células se mueven de un medio de crecimiento a otro que no contiene azufre y se cultivan sin acceso al oxígeno atmosférico. [12] Otro enfoque era abolir la actividad del hidrógeno-oxidante (absorción) hidrogenasa enzima en el diazotróficas cianobacteria Nostoc punctiforme , por lo que no sería consumir hidrógeno que se produce naturalmente por la nitrogenasa enzima en fijadoras de nitrógeno condiciones. [13] Este mutante de N. punctiforme podría producir hidrógeno cuando se ilumina con luz visible .
Otra cianobacteria mutante , Synechocystis , está utilizando genes de la bacteria Rubrivivax gelatinosus CBS para producir hidrógeno. Las bacterias CBS producen hidrógeno a través de la oxidación del monóxido de carbono. Los investigadores están trabajando para implementar estos genes en Synerchocystis. Si se pueden aplicar estos genes, será necesario un poco de esfuerzo para superar los problemas de inhibición del oxígeno en la producción de hidrógeno, pero se estima que este proceso puede producir potencialmente hasta un 10% de captura de energía solar. Esto hace que la investigación fotobiológica sea una rama muy interesante y prometedora de las exploraciones de producción de hidrógeno. Aún así, los problemas para superar la naturaleza a corto plazo de la producción de hidrógeno de las algas son muchos y la investigación se encuentra en las primeras etapas. Sin embargo, esta investigación proporciona una forma viable de industrializar estos procesos renovables y respetuosos con el medio ambiente. [14]
Termoquímica
En el proceso termoquímico solar [15] , el agua se divide en hidrógeno y oxígeno utilizando calor solar directo, en lugar de electricidad, dentro de un reactor solar de alta temperatura [16] que recibe un flujo solar altamente concentrado de un campo solar de helióstatos que concentran las altas temperaturas. luz solar concentrada en el reactor.
Las dos rutas más prometedoras son el ciclo del óxido de cerio de dos pasos y el ciclo híbrido de cloro y cobre . Para el ciclo del óxido de cerio, el primer paso es quitar el CeO 3 en Ce 2 O 3 a más de 1400 ° C. Después de la etapa de reducción térmica para reducir el óxido metálico, se produce hidrógeno mediante hidrólisis a aproximadamente 800 ° C. [17] [18] El ciclo del cloruro de cobre requiere una temperatura más baja (~ 500 ° C), lo que hace que este proceso sea más eficiente, pero el ciclo contiene más pasos y también es más complejo que el ciclo del óxido de cerio. [17]
Debido a que la fabricación de hidrógeno requiere un rendimiento continuo, el proceso termoquímico solar incluye almacenamiento de energía térmica . [19] Otro método termoquímico utiliza el reformado solar de metano, un proceso que replica el proceso tradicional de reformado de combustibles fósiles pero sustituye el calor solar. [20]
Reducción de dióxido de carbono
El dióxido de carbono (CO 2 ) se puede reducir a monóxido de carbono (CO) y otros compuestos más reducidos, como el metano , utilizando los fotocatalizadores adecuados. Uno de los primeros ejemplos fue el uso de Tris (bipiridina) rutenio (II) cloruro (Ru (bipy) 3 Cl 2 ) y cloruro de cobalto (CoCl 2 ) para el CO 2 reducción a CO. [21] En los últimos años muchos nuevos catalizadores han sido encontró que reduce el CO 2 en CO, después de lo cual el CO podría usarse para producir hidrocarburos usando, por ejemplo, el proceso de Fischer-Tropsch . El sistema más prometedor para la reducción de CO 2 es la combinación de una celda fotovoltaica con una celda electroquímica (PV + EC). [22] [23] Para la célula fotovoltaica se utiliza la célula solar GaInP / GaAs / Ge de alta eficiencia . La celda electroquímica de mejor rendimiento actualmente es la celda de flujo del electrodo de difusión de gas (GED). En el que el CO 2 reacciona sobre nanopartículas de Ag para producir CO. Se han alcanzado eficiencias de energía solar a CO de hasta un 19%, con una pérdida mínima de actividad después de 20 h. [23]
El CO también se puede producir sin un catalizador utilizando la disociación de CO 2 impulsada por plasma de microondas . Este proceso es relativamente eficiente, con una eficiencia de electricidad a CO de hasta el 50%, pero con una baja conversión de alrededor del 10%. Estas bajas conversiones no son ideales, porque el CO y el CO 2 son difíciles de separar a gran escala de manera eficiente. La gran ventaja de este proceso es que se puede apagar y encender con bastante rapidez y no utiliza materiales escasos. El plasma (débilmente ionizado) se produce mediante microondas , estas microondas pueden acelerar los electrones libres en el plasma. Estos electrones interactúan con el CO 2 que excitan vibratoriamente el CO 2 , esto conduce a la disociación del CO 2 en CO. La excitación y disociación ocurren lo suficientemente rápido como para que solo una pequeña parte de la energía se convierta en calor, lo que mantiene alta la eficiencia. . La disociación también produce un radical de oxígeno , que reacciona con el CO 2 para formar CO y O 2 . [24]
También en este caso, se ha explorado el uso de microorganismos. Utilizando técnicas de ingeniería genética y biología sintética , se pueden introducir partes o rutas metabólicas de producción de biocombustibles en los organismos fotosintéticos. Un ejemplo es la producción de 1-butanol en Synechococcus elongatus utilizando enzimas de Clostridium acetobutylicum , Escherichia coli y Treponema denticola . [25] Un ejemplo de una instalación de investigación a gran escala que explora este tipo de producción de biocombustible es el AlgaePARC en la Universidad y Centro de Investigación de Wageningen , Países Bajos .
Producción de amoniaco e hidracina
Las sustancias ricas en hidrógeno como el amoníaco y la hidracina son excelentes para almacenar hidrógeno. Esto se debe a su densidad de energía, para el amoníaco al menos 1,3 veces la del hidrógeno líquido. [26] La hidracina es casi dos veces más densa en energía en comparación con el hidrógeno líquido, sin embargo, una desventaja es que se requiere dilución en el uso de celdas de combustible de hidracina directa, lo que reduce la potencia general que se puede obtener de esta celda de combustible. Además de la alta densidad volumétrica, el amoníaco y la hidracina hidratada tienen una baja inflamabilidad, lo que lo hace superior al hidrógeno al reducir los costos de almacenamiento y transporte. [27]
Amoníaco
Las celdas de combustible de amoníaco directo se investigan por esta razón exacta y nuevos estudios presentaron una nueva celda de combustible y síntesis de amoníaco basada en energía solar integrada. La base solar se deriva del exceso de energía solar que se utiliza para sintetizar amoníaco. Esto se hace mediante el uso de una celda electrolítica de amoníaco (AEC) en combinación con una celda de combustible de membrana de intercambio de protones (PEM). Cuando ocurre una caída en la energía solar, una celda de combustible de amoníaco directo entra en acción proporcionando la energía que falta. Esta reciente investigación (2020) es un claro ejemplo de uso eficiente de la energía, que se realiza esencialmente mediante el almacenamiento temporal y el uso de amoníaco como combustible. El almacenamiento de energía en amoniaco no se degrada con el tiempo, como ocurre con las baterías y los volantes . Esto proporciona almacenamiento de energía a largo plazo. Esta forma compacta de energía tiene la ventaja adicional de que el exceso de energía se puede transportar fácilmente a otros lugares. [7] Esto debe hacerse con altas medidas de seguridad debido a la toxicidad del amoníaco para los humanos. Es necesario realizar más investigaciones para complementar este sistema con energía eólica e hidroeléctricas para crear un sistema híbrido que limite las interrupciones en el suministro de energía. También es necesario investigar sobre el desempeño económico del sistema propuesto. Algunos científicos imaginan una nueva economía del amoníaco que es casi la misma que la industria del petróleo, pero con la enorme ventaja de una energía inagotable libre de carbono. [28] Este llamado amoníaco verde se considera un combustible potencial para barcos de gran tamaño. El constructor naval surcoreano DSME tiene previsto comercializar estos barcos para 2025. [29]
Hidracina
Otra forma de almacenar energía es con el uso de hidracina. Esta molécula está relacionada con el amoníaco y tiene el potencial de ser tan útil como el amoníaco. Se puede crear a partir de amoníaco y peróxido de hidrógeno o mediante oxidaciones a base de cloro . [30] Esto lo convierte en un combustible de almacenamiento de energía aún más denso. La desventaja de la hidracina es que es muy tóxica y reacciona con el oxígeno de forma bastante violenta. Esto lo convierte en un combustible ideal para áreas con poco oxígeno como el espacio. Los satélites Iridium NEXT lanzados recientemente tienen hidracina como fuente de energía. [31] Por muy tóxico que sea, este combustible tiene un gran potencial, porque las medidas de seguridad pueden aumentarse lo suficiente para transportar y convertir la hidracina de nuevo en hidrógeno y amoniaco de forma segura. Los investigadores descubrieron una forma de descomponer la hidracina con un sistema de fotocatálisis que funciona en toda la región de luz visible. Esto significa que la luz solar no solo se puede utilizar para producir hidracina, sino también para producir hidrógeno a partir de este combustible. La descomposición de la hidrazina se realiza con una bicapa pn que consiste en fullereno (C 60 ), también conocido como "buckeyballs" que es un semiconductor de tipo n y ftalocianina de zinc (ZnPc) que es un semiconductor de tipo p que crea un sistema de fotocatálisis orgánico. . Este sistema utiliza irradiación de luz visible para excitar electrones al semiconductor de tipo n creando una corriente eléctrica. Los orificios creados en el semiconductor de tipo p se fuerzan en la dirección de la parte llamada Nafion del dispositivo, que oxida la hidrazina a gas nitrógeno e iones de hidrógeno disueltos. Esto se hizo en el primer compartimento de la pila de combustible. Los iones de hidrógeno viajan a través de un puente de sal a otro compartimento para ser reducidos a gas hidrógeno por los electrones, obtenidos por la interacción con la luz, del primer compartimento. Creando así hidrógeno, que se puede utilizar en pilas de combustible. [32] Este prometedor estudio muestra que la hidracina es un combustible solar que tiene un gran potencial para volverse muy útil en la transición energética .
Un enfoque diferente de la hidracina son las pilas de combustible directas. Los conceptos de estas células se han desarrollado desde la década de 1960. [33] [34] Estudios recientes proporcionan pilas de combustible de hidracina directa mucho mejores, por ejemplo, con el uso de peróxido de hidrógeno como oxidante. Hacer el ánodo básico y el cátodo ácido aumentó mucho la densidad de potencia, mostrando picos altos de alrededor de 1 W / cm 2 a una temperatura de 80 grados Celsius. Como se mencionó anteriormente, la principal debilidad de las pilas de combustible de hidracina directa es la alta toxicidad de la hidracina y sus derivados. [27] Sin embargo, la hidracina hidratada, que es un líquido similar al agua, retiene la alta densidad del hidrógeno y puede almacenarse y transportarse de forma segura utilizando la infraestructura de combustible existente. [35] Los investigadores también apuntan a pilas de combustible autoamplificadas que incluyan hidracina. Estas pilas de combustible utilizan la hidracina de dos formas, a saber, como combustible para una pila de combustible directa y como objetivo de división. Esto significa que solo se necesita hidracina para producir hidrógeno con esta celda de combustible, por lo que no se necesita energía externa. Esto se hace con el uso de nanoláminas de sulfuro de cobalto dopado con hierro. El dopaje con hierro disminuye los cambios de energía libre de la adsorción de hidrógeno y la deshidrogenación de hidrazina . Este método tiene una estabilidad de 20 horas y una eficiencia Faradaica del 98% , que es comparable con las mejores afirmaciones reportadas de celdas generadoras de hidrógeno autoamplificadas. [36]
Otras aplicaciones
- Electrólisis de agua para la producción de hidrógeno combinada con energía solar fotovoltaica utilizando electrolizadores alcalinos , PEM y SOEC ; [37] Este uso básico de energía eléctrica generada por luz solar para separar agua en hidrógeno y oxígeno ha demostrado ser un poco más eficiente que, por ejemplo, la captura de hidrógeno mediante reformado con vapor. La tecnología de producción alcalina de hidrógeno tiene bajos costos y se considera madura. Esto tiene como consecuencia que el rendimiento por unidad de tiempo es significativamente mayor que cuando se utiliza la tecnología PEM. Sin embargo, la tecnología PEM no tiene problemas de corrosión y es más eficiente, mientras que la tecnología de producción alcalina tiene la desventaja de la corrosión y una peor eficiencia. [38] Además de eso, la tecnología PEM tiene una puesta en marcha rápida y un mantenimiento sencillo. Sin embargo, en la producción a granel, la tecnología de producción de hidrógeno alcalino es superior. [39]
- Heliogen [cita requerida] afirma tener éxito en el uso de heliostatos solares utilizados para dirigir la luz solar a una torre, para alcanzar una temperatura de 1500 ° C en la producción de hidrógeno. Tal temperatura puede dividir termoquímicamente el agua en hidrógeno y oxígeno. Esto se puede hacer utilizando el calor de las plantas de energía nuclear o mediante campos de espejos solares adaptativos para redirigir la luz solar para alcanzar las altas temperaturas necesarias para estos procesos termoquímicos. Sin embargo, esta forma de producir hidrógeno está en pañales y aún no se ha demostrado que esta producción de hidrógeno sea rentable y eficiente, porque tiene que competir con otras tecnologías maduras. [17] [40]
Ver también
- Combustible neutro en carbono
- División de agua fotocatalítica
- Energía renovable
- Químico solar
- Ciclo de energía solar-hidrógeno
Referencias
- ^ "Sol a gasolina" (PDF) . Laboratorios Nacionales Sandia . Consultado el 11 de abril de 2013 .
- ^ "Sistema Integrado de Reacción Termoquímica Solar" . Departamento de Energía de Estados Unidos . Consultado el 11 de abril de 2013 .
- ^ Matthew L. Wald (10 de abril de 2013). "Nuevo proceso solar aprovecha más el gas natural" . The New York Times . Consultado el 11 de abril de 2013 .
- ^ Combustibles solares y fotosíntesis artificial, profesor ganador del premio Nobel Alan Heeger, RSC 2012
- ^ a b c d e Styring, Stenbjörn (21 de diciembre de 2011). "Fotosíntesis artificial para combustibles solares" . Discusiones de Faraday . 155 (artículo anticipado): 357–376. Código bibliográfico : 2012FaDi..155..357S . doi : 10.1039 / C1FD00113B . PMID 22470985 .
- ^ Hammarström, Leif; Hammes-Schiffer, Sharon (21 de diciembre de 2009). "Fotosíntesis artificial y combustibles solares" . Cuentas de Investigación Química . 42 (12): 1859–1860. doi : 10.1021 / ar900267k . PMID 20020780 . Consultado el 26 de enero de 2012 .
- ^ a b Siddiqui, O .; Dincer, I. (15 de marzo de 2020). "Un nuevo sistema de energía solar para la producción y utilización de amoniaco en pilas de combustible" . Conversión y Gestión de Energía . 208 : 112590. doi : 10.1016 / j.enconman.2020.112590 . ISSN 0196-8904 .
- ^ Kalyanasundaram, K .; Grätzel, M. (junio de 2010). "Fotosíntesis artificial: enfoques biomiméticos para la conversión y almacenamiento de energía solar". Opinión Actual en Biotecnología . 21 (3): 298–310. doi : 10.1016 / j.copbio.2010.03.021 . PMID 20439158 .
- ^ Balzani, Vincenzo; Pacchioni, Gianfranco; Prato, Maurizio; Zecchina, Adriano (1 de septiembre de 2019). "Química impulsada por energía solar: hacia nuevas soluciones catalíticas para un mundo sostenible" . Rendiconti Lincei. Scienze Fisiche e Naturali . 30 (3): 443–452. doi : 10.1007 / s12210-019-00836-2 . ISSN 1720-0776 .
- ^ Andreiadis, Eugen S .; Chavarot-Kerlidou, Murielle; Fontecave, Marc; Artero, Vincent (septiembre-octubre de 2011). "Fotosíntesis artificial: de catalizadores moleculares para división de agua impulsada por luz a células fotoelectroquímicas" . Fotoquímica y Fotobiología . 87 (5): 946–964. doi : 10.1111 / j.1751-1097.2011.00966.x . PMID 21740444 .
- ^ Reece, Steven Y .; Hamel, Jonathan A .; Sung, Kimberly; Jarvi, Thomas D .; Esswein, Arthur J .; Pijpers, Joep JH; Nocera, Daniel G. (4 de noviembre de 2011). "División de agua solar inalámbrica utilizando semiconductores basados en silicio y catalizadores abundantes en la tierra". Ciencia . 334 (6056): 645–648. Código Bibliográfico : 2011Sci ... 334..645R . doi : 10.1126 / science.1209816 . PMID 21960528 .
- ^ Kosourov, Sergey; Tsygankov, Anatoly; Seibert, Michael; Ghirardi, Maria L. (30 de junio de 2002). "Fotoproducción sostenida de hidrógeno por Chlamydomonas reinhardtii : efectos de los parámetros de cultivo". Biotecnología y Bioingeniería . 78 (7): 731–740. doi : 10.1002 / bit.10254 . PMID 12001165 .
- ^ Lindberg, Pia; Schûtz, Kathrin; Happe, Thomas; Lindblad, Peter (noviembre-diciembre de 2002). "Una cepa mutante libre de hidrogenasa productora de hidrógeno de Nostoc punctiforme ATCC 29133". Revista Internacional de Energía de Hidrógeno . 27 (11-12): 1291-1296. doi : 10.1016 / S0360-3199 (02) 00121-0 .
- ^ Williams, T .; Remick, R. y Ghirardi, M. (2007-11) "Producción fotobiológica de hidrógeno" Laboratorio Nacional de Energías Renovables . Consultado el 25 de enero de 2020.
- ^ Steinfeld, Aldo (2005). "Producción termoquímica solar de hidrógeno". Producción termoquímica solar de hidrógeno: una revisión . págs. 421–443. CiteSeerX 10.1.1.703.9035 .
- ^ "Fabricación y ensayo de CONTISOL: Un nuevo receptor-reactor para termoquímica solar diurna y nocturna" (PDF) . SolarPACES .
- ^ a b c "Producción de hidrógeno: desdoblamiento termoquímico de agua" . Energy.gov . Consultado el 25 de enero de 2021 .
- ^ Abanades, Stéphane; Flamant, Gilles (2006). "Producción de hidrógeno termoquímico a partir de un ciclo de separación de agua de dos pasos impulsado por energía solar basado en óxidos de cerio". Energía solar . 80 (12): 1611–1623. Código Bibliográfico : 2006SoEn ... 80.1611A . doi : 10.1016 / j.solener.2005.12.005 .
- ^ "Cómo funciona el almacenamiento de energía térmica de CSP" . SolarPACES . 10 de noviembre de 2017.
- ^ "Reforma solar de gas natural" . Universidad de Adelaide .
- ^ Lehn, Jean-Marie; Ziessel, Raymond (enero de 1982). "Generación fotoquímica de monóxido de carbono e hidrógeno por reducción de dióxido de carbono y agua bajo irradiación de luz visible" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 79 (2): 701–704. Código Bibliográfico : 1982PNAS ... 79..701L . doi : 10.1073 / pnas.79.2.701 . PMC 345815 . PMID 16593151 .
- ^ "Producción de combustibles solares líquidos y su uso en pilas de combustible" . Joule . 1 (4): 689–738. 20 de diciembre de 2017. doi : 10.1016 / j.joule.2017.07.007 . ISSN 2542-4351 .
- ^ a b Él, Jie; Janáky, Csaba (12 de junio de 2020). "Avances recientes en la conversión de dióxido de carbono impulsada por energía solar: expectativas frente a la realidad" . Letras de energía ACS . 5 (6): 1996-2014. doi : 10.1021 / acsenergylett.0c00645 . PMC 7296618 . PMID 32566753 .
- ^ Goede, Adelbert PH; Bongers, Waldo A .; Graswinckel, Martijn F .; Sanden, Richard MCM van de; Leins, Martina; Kopecki, Jochen; Schulz, Andreas; Walker, Mathias (2014). "Producción de combustibles solares por plasmólisis de CO2" . Web de Conferencias EPJ . 79 : 01005. doi : 10.1051 / epjconf / 20137901005 . ISSN 2100-014X .
- ^ Lan, Ethan I .; Liao, James C. (julio de 2011). "Ingeniería metabólica de cianobacterias para la producción de 1-butanol a partir de dióxido de carbono". Ingeniería metabólica . 13 (4): 353–363. doi : 10.1016 / j.ymben.2011.04.004 . PMID 21569861 .
- ^ Lan, Rong; Tao, Shanwen (2014). "Amoníaco como combustible adecuado para pilas de combustible" . Fronteras en la investigación energética . 2 . doi : 10.3389 / fenrg.2014.00035 . ISSN 2296-598X .
- ^ a b Soloveichik, Grigorii L. (29 de agosto de 2014). "Pilas de combustible líquido" . Revista Beilstein de Nanotecnología . 5 (1): 1399–1418. doi : 10.3762 / bjnano.5.153 . ISSN 2190-4286 . PMC 4168903 . PMID 25247123 .
- ^ Service, Robert F. (12 de julio de 2018). "El amoníaco, un combustible renovable elaborado a partir del sol, el aire y el agua, podría alimentar al mundo sin carbono" . Ciencia | AAAS . doi : 10.1126 / science.aau7489 . Consultado el 25 de enero de 2021 .
- ^ "DSME obtiene LR AIP para buques de carga de 23.000 TEU alimentados con amoníaco" . Energía Offshore . 6 de octubre de 2020 . Consultado el 25 de enero de 2021 .
- ^ Schirmann, Jean-Pierre; Bourdauducq, Paul (2001), "Hidrazina" , Enciclopedia de Química Industrial de Ullmann , Sociedad Americana del Cáncer, doi : 10.1002 / 14356007.a13_177 , ISBN 978-3-527-30673-2, consultado el 25 de enero de 2021
- ^ "Hidrazina: tóxica para los seres humanos, pero a los satélites les encanta" . Comunicaciones por satélite Iridium . 20 de junio de 2017 . Consultado el 25 de enero de 2021 .
- ^ Abe, Toshiyuki; Taira, Naohiro; Tanno, Yoshinori; Kikuchi, Yuko; Nagai, Keiji (28 de enero de 2014). "Descomposición de hidracina por un sistema de fotocatálisis de bicapa de fullereno-ftalocianina p-n orgánico en toda la región de luz visible" . Comunicaciones químicas . 50 (16): 1950-1952. doi : 10.1039 / C3CC46701E . ISSN 1364-548X .
- ^ Karp, Stewart .; Meites, Louis. (1 de marzo de 1962). "Las características voltamétricas y el mecanismo de electrooxidación de hidracina" . Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 84 (6): 906–912. doi : 10.1021 / ja00865a006 . ISSN 0002-7863 .
- ^ Evans, George E .; Kordesch, Karl V. (1 de diciembre de 1967). "Pilas de combustible de hidracina-aire: las pilas de combustible de hidracina-aire emergen del laboratorio" . Ciencia . 158 (3805): 1148-1152. doi : 10.1126 / science.158.3805.1148 . ISSN 0036-8075 . PMID 6057287 .
- ^ Fukuzumi, Shunichi (20 de diciembre de 2017). "Producción de combustibles solares líquidos y su uso en pilas de combustible" . Joule . 1 (4): 689–738. doi : 10.1016 / j.joule.2017.07.007 . ISSN 2542-4785 .
- ^ Liu, Xijun; Él, Jia; Zhao, Shunzheng; Liu, Yunpeng; Zhao, Zhe; Luo, Jun; Hu, Guangzhi; Sun, Xiaoming; Ding, Yi (19 de octubre de 2018). "Producción de H2 autoalimentado con hidracina bifuncional como único consumible" . Comunicaciones de la naturaleza . 9 (1): 4365. doi : 10.1038 / s41467-018-06815-9 . ISSN 2041-1723 . PMC 6195518 . PMID 30341311 .
- ^ Herron, Jeffrey A .; Kim, Jiyong; Upadhye, Aniruddha A .; Huber, George W .; Maravelias, Christos T. (2015). "Un marco general para la evaluación de tecnologías de combustibles solares". Ciencias de la energía y el medio ambiente . 8 : 126-157. doi : 10.1039 / C4EE01958J .
- ^ Kalamaras, Christos M .; Efstathiou, Angelos M. (6 de junio de 2013). "Tecnologías de producción de hidrógeno: estado actual y desarrollos futuros" . Artículos de conferencia en energía . doi : 10.1155 / 2013/690627 .
- ^ Guo, Yujing; Li, Gendi; Zhou, Junbo; Liu, Yong (13 de diciembre de 2019). "Comparación entre la producción de hidrógeno por electrólisis de agua alcalina y la producción de hidrógeno por electrólisis PEM" . Serie de conferencias IOP: Ciencias de la tierra y el medio ambiente . pag. 042022. doi : 10.1088 / 1755-1315 / 371/4/042022 .
- ^ Perret, R. (2011) "Investigación de producción de hidrógeno termoquímico solar (STCH)" Sandia National Laboratories Consultado el 25 de enero de 2021