Производство и хранение энергии - это центральные проблемы нашего времени. В принципе, изобильная энергия доступна от солнца для устойчивого функционирования Земли. Солнечная энергия может быть непосредственно использована с помощью сельскохозяйственных и фотоэлектрических средств, но масштабы потребности в энергии ставят серьезные задачи, например, любая серьезная конкуренция между производством биомассы и производством продовольствия просто перенесет дефицит с энергии на продовольствие. Косвенное использование солнечной энергии в виде ветра также выглядит многообещающе, особенно для тех регионов, которые не благословлены обильным солнечным светом. Другие способы, такие как приливная и волновая энергия, вполне могут стать важными игроками ниши.
Неорганическая химия играет решающую роль в разработке новых энергетических технологий, и этот том охватывает некоторые многообещающие способы альтернативного производства и хранения энергии, минимизирующие атмосферную нагрузку окиси углерода ископаемого происхождения. Ни один способ производства или хранения вряд ли будет доминировать, по крайней мере, сначала, и необходимо изучить многочисленные возможности, чтобы сравнить их техническую осуществимость и экономическую эффективность. Это создает контекст для широкого исследования новых идей, которые, вероятно, мы увидим в ближайшие годы по мере расширения этой области.
Этот том охватывает широкий круг тем, таких как: расщепление воды, поскольку только вода является достаточно дешевым и обильным источником электронов для глобальной эксплуатации; преобразование энергии фотосинтезом; молекулярные катализаторы для расщепления воды; термохимическое расщепление воды; фотокаталитическое производство водорода; искусственный фотосинтез, прогресс шведского консорциума; водородная экономика; восстановление диоксида углерода до полезных топлив; превращение метана в метанол; солнечные элементы, сенсибилизированные красителем; фотоинициированный перенос электронов в топливных элементах; протонно-обменные мембраны для топливных элементов; твердооксидные топливные элементы промежуточной температуры; прямые этанольные топливные элементы; молекулярный катализ для топливных элементов; ферменты и микробы в топливных элементах; литий-ионные аккумуляторы; исследования материалов для батарей методом МАС ЯМР; суперконденсаторы и электродные материалы.
О книгах EIC: Энциклопедия неорганической химии (EIC) оказалась одним из определяющих стандартов в неорганической химии, и большинство химических библиотек во всем мире имеют доступ либо к первому, либо ко второму печатному изданию, либо к онлайн-версии. Однако многие читатели предпочитают иметь более краткие тематические тома, ориентированные на их конкретную область интересов. Такая обратная связь от читателей EIC побудила редакторов запланировать серию книг EIC, которые сосредоточены на актуальных темах. Они будут появляться на регулярной основе и будут представлять ведущих ученых в своих областях. Как и Энциклопедия, книги EIC стремятся предоставить как начинающему исследователю, так и опытному научному работнику критическую дистилляцию ведущих концепций в неорганической и бионеорганической химии, а также обеспечить структурированный вход в охватываемые области.
Этот том также доступен как часть Энциклопедии неорганической химии, набор из 5 томов. Этот набор объединяет все тома, опубликованные как Книги EIC с 2007 по 2010 год, представляющие области ключевых разработок в области неорганической химии, опубликованные в Энциклопедии неорганической химии.
Эта книга, автором которой является группа авторов, предоставляет обзор проблем производства и хранения энергии. В то время как основным источником энергии является Солнце, которое способно обеспечить устойчивое развитие Земли. Солнечная энергия может непосредственно использоваться в сельском хозяйстве и в фотогальванике, но из-за значительного потребления энергии возникают проблемы. Другими источниками энергии являются энергия ветра и приливов, и хотя они могут быть важными, они не смогут удовлетворить мировую потребность в энергии используя ее только в одной области. Книга особенно важна, потому что в ней обсуждается использование других источников энергии, такие как молекулярные катализаторы, термохимические источники и другие технологии для уменьшения выброса в атмосферу монооксида углерода из горючих ископаемых. Но, ни один источник энергии не сможет доминировать, по меньшей мере на первых этапах, поэтому необходимо тщательно исследовать технические аспекты и экономическую целесообразность различных технологий для выбора оптимальной в будущем. В данной книге обсуждаются различные направления исследований, такие, как разделение воды, фотосинтез, молекулярные катализаторов для разделения воды, термическое разделение, фотокаталитическая продукция водорода, искусственный фотосинтез для шведского консорциума, возможности появления монооксида водорода и полезных видов топлива, преобразования метана в метанол, денитрифицированные солнечные ячейки, фотовозбуждение электронов в топливных элементах, ионно-обменные мембраны для топливных элементов, твердооксидные топливные элементы при промежуточных температурах, топливные элементы на основе прямого этанола, молекулярный катализ в топливных ячейках, ферменты и микробы в топливных клетках, литий-ионные батареи, ли поляризованный спин ядерного магнитного резонанса для исследования упорядочения в материалах батарей, суперконденсаторы и материалы для электродов.
Электронная Книга «Energy Production and Storage» написана автором Группа авторов в году.
Минимальный возраст читателя: 0
Язык: Английский
ISBN: 9781118632659
Описание книги от Группа авторов
Energy production and storage are central problems for our time. In principle, abundant energy is available from the sun to run the earth in a sustainable way. Solar energy can be directly harnessed by agricultural and photovoltaic means, but the sheer scale of the energy demand poses severe challenges, for example any major competition between biomass production and food production would simply transfer scarcity from energy to food. Indirect use of solar energy in the form of wind looks also promising, especially for those regions not blessed with abundant sunlight. Other modes such as tidal and wave energy may well become important niche players. Inorganic chemistry plays a decisive role in the development of new energy technologies and this Volume covers some promising modes of alternative energy production and storage that minimize the atmospheric burden of fossil-derived carbon monoxide. No one production or storage mode is likely to dominate, at least at first, and numerous possibilities need to be explored to compare their technical feasibility and economics. This provides the context for a broad exploration of novel ideas that we are likely to see in future years as the field expands. This Volume covers a wide range of topics, such as: – Water splitting, only water is a sufficiently cheap and abundant electron source for global exploitation; – Energy conversion by photosynthesis; – Molecular catalysts for water splitting; – Thermochemical water splitting; – Photocatalytic hydrogen production; – Artificial photosynthesis, progress of the Swedish Consortium; – Hydrogen economy; – Reduction of carbon dioxide to useful fuels; – Conversion of methane to methanol; – Dye sensitized solar cells; – Photoinitiated electron transfer in fuel cells; – Proton exchange membranes for fuel cells; – Intermediate temperature solid oxide fuel cells; – Direct Ethanol fuel cells; – Molecular catalysis for fuel cells; – Enzymes and microbes in fuel cells; – Li-Ion batteries; – Magic Angle Spinning NMR studies of battery materials; Supercapacitors and electrode materials. About EIC Books The Encyclopedia of Inorganic Chemistry (EIC) has proved to be one of the defining standards in inorganic chemistry, and most chemistry libraries around the world have access either to the first or second print edition, or to the online version. Many readers, however, prefer to have more concise thematic volumes, targeted to their specific area of interest. This feedback from EIC readers has encouraged the Editors to plan a series of EIC Books, focusing on topics of current interest. They will appear on a regular basis, and will feature leading scholars in their fields. Like the Encyclopedia, EIC Books aim to provide both the starting research student and the confirmed research worker with a critical distillation of the leading concepts in inorganic and bioinorganic chemistry, and provide a structured entry into the fields covered. This volume is also available as part of Encyclopedia of Inorganic Chemistry, 5 Volume Set. This set combines all volumes published as EIC Books from 2007 to 2010, representing areas of key developments in the field of inorganic chemistry published in the Encyclopedia of Inorganic Chemistry. Find out more.
