近日，德国研究团队在《自然·通讯》杂志上发表论文：在光电化学分解水制氢过程中，同时利用氢气生产高附加值的化学品，可以提高产出价值，增强该技术在经济上的可行性。
光电化学水分解是清洁能源研究中备受追捧的方向之一。这种技术的原理是利用半导体材料吸收太阳能，并在催化剂的帮助下将水直接分解成氢气和氧气。近年来，光电化学水分解技术的能量转换效率有了大幅提升。不过，与使用化石能源制氢相比，该技术在经济上仍缺乏竞争力。
研究人员利用光电化学分解水制氢的反应装置生成氢气。产生的这些氢气将衣康酸转化为甲基丁二酸。研究人员对生产过程进行了详细的能量消耗和产出计算，实验结果表明，只需将部分产生的氢气用于化学制品的生产，就可以大大缩短能量回收期。
研究人员根据目前广泛研究的光电化学分解水制氢方案，发现假设太阳能转化为氢的效率为5％，在这种情况下，如果只生产氢，能量回收期为17年；如果将2％的氢转化为衣康酸，能量回收期可缩短一半；如果使用30％的氢与衣康酸发生反应，所有能量投入都可以在两年内收回。
专家说，这种将两种反应结合起来的生产系统非常灵活，可以调整适应性来生产其它化学物质。接下来，他们将在实验室中验证系统的性能。
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