致力于利用阳光和水生产绿氢的技术开发商Sunhydrogen,Inc.(OTCQB:HYSR)近日发布在日本的最新测试成果。在此次测试中,Sunhydrogen 团队与东京大学的 Kazunari Domen 教授、Hiroshi Nishiyama 博士和 Taro Yamada 博士等顾问展开合作。
平方米级模块太阳能制氢效率实现突破
在东京大学 Domen 教授的实验室,Sunhydrogen 与 CTF 太阳能合作制造的 1200 平方厘米氢模块接受了大区域太阳能测试,该模块由该公司近期的 1 平方米示范系统构成。
Sunhydrogen 宣布,1200 平方厘米的模块展现出 9% 的活性太阳能转化为氢的效率。值得注意的是,这是目前已知该尺寸氢模块中效率最高的。此前,Sunhydrogen 在本田研发中心测试的 100 平方厘米氢模块中验证了超过 10% 的效率。当前结果表明,即便模块面积扩大十倍,其活性区域效率仍接近 10% 的阈值,这一成果凸显了该技术在更大规模应用上的可行性。
此外,团队对模块在 5°C 到 40°C 的较宽温度范围内进行了测试,发现其效率在整个温度区间保持稳定。测试中使用了先进的 LED 太阳能模拟器,它能够在足够大的区域模拟太阳光谱,从而对该尺度的模块进行测试。
Sunhydrogen 首席技术官 Syed Mubeen 博士表示:“扩大十倍的规模带来了独特的挑战,我们非常欣喜在首次大区域测试中仍能保持如此高的效率。据我们所知,这依旧是该规模氢模块报告过的最高效率。”
“这些结果让我们确信,通过进一步的设计优化,包括最大化有效水分区域和优化催化剂负载,我们能够将大型模块的效率提升至 10% 甚至更高。我们也很高兴通过此次行程获取了关键数据,证实了制氢模块在不同温度下的稳定性。”
与本田开展现实世界测试
在东京大学完成实验室测试后,Sunhydrogen 团队来到位于日本栃木县的联合开发伙伴 —— 本田研发中心。在本田的设施中,团队观察到了 Sunhydrogen 100 平方厘米氢模块的屋顶测试取得积极成果。
Mubeen 称:“本田创新的住房单元设计给我们留下了深刻印象,该设计能够实现氢和氧气的无膜分离,这是一种领先的方法,我们将继续对 100 平方厘米的模块展开测试。”
本田很快将使用类似的屋顶装置测试 Sunhydrogen 的 1200 平方厘米模块,Sunhydrogen 期待利用这些扩展测试的性能数据,进一步完善其模块设计。
杨先生表示:“我们此次日本之行,为 Sunhydrogen 技术在受控实验室条件和现实户外环境中的应用提供了宝贵见解和关键验证。东京大学独特的太阳能模拟器使我们得以对大面积模块进行最全面、最精确的效率测试,而本田的无膜分离方法则是现实应用中的重要里程碑。我们衷心感谢本田研发团队,特别是在 Yuichi Matsuo 先生、Domen 教授、Yamada 博士和 Nishiyama 博士的带领下所做的努力。”
Sunhydrogen的制氢原理
技术原理:模拟光合作用的光电合成
Sunhydrogen 技术的核心是光电合成有效的异质结构(PAH)。每个 PAH 纳米颗粒就如同一个微观机器,由多层结构组成,能够促使太阳能电解反应发生,这一过程类似于植物细胞内的光合作用。在阳光的驱动下,数十亿个微小的纳米颗粒在分子层面将水分解为氢气(H₂)和氧气(O₂),氢气作为清洁能源被收集利用,清洁的氧气可作为副产品。

可扩展技术:太阳能氢面板的创新应用
Sunhydrogen 将数十亿个纳米颗粒集成在一起,打造出太阳能氢面板。这种面板既可以在小型本地化环境中应用,也能作为高产 “氢农场” 在全球范围内大规模生产和部署。与传统的中央集中式氢生产方式相比,Sunhydrogen 的分布式生产方法具有显著优势。
在传统的中央生产模式下,当前可扩展的氢生产大多依赖化石燃料,如石油、煤炭和天然气,这不仅会导致大量的碳排放,还需要在氢输送和运输基础设施上投入高额资本,碳足迹巨大。而 Sunhydrogen 采用分布式生产,具有零碳足迹的特点,在运输和交付方面资本投入低,是目前最可行、最经济的方法。

技术优势:超越常规电解槽
与常规电解槽相比,Sunhydrogen 技术有自己的优势。在传统电解过程中,广泛使用的电力电子设备极大地增加了总运行成本,高成本一直是阻碍电解技术广泛应用的重大难题。
而 Sunhydrogen 直接利用阳光产生的电荷来制氢,其纳米颗粒技术不依赖电网供电,也无需常规电解槽所需的昂贵电源。此外,常规电解槽通常需要高纯度的水才能运行,Sunhydrogen 的技术则可以利用不同纯度的水,适用性更强。同时,Sunhydrogen 计划构建的多个氢生成面板组成的可扩展系统配置,还确保了系统的冗余性、安全性和稳定性 。
关于 Sunhydrogen Inc.
Sunhydrogen 希望通过开发突破性技术,进军高盛预估到 2050 年价值达 12 万亿美元的绿氢制造、存储和使用市场。公司愿景是成为新氢经济的主要技术供应商。通过开发、获取技术并与其他关键技术合作,Sunhydrogen 致力于为肥料、石油炼油厂等所有工业应用,以及移动性和数据中心的燃料电池应用,提供无排放的氢生产未来。
