Vodik je najpogostejši element v vesolju. Toda na Zemlji je to precej redko. To je žal, ker v našem svetu segrevanja zaradi statusa goriva brez emisij postane hrepeneča kemikalija. Če bodo nemški raziskovalci uspešni, bo njihov projekt Synlight pripomogel k uresničitvi obnovljivih vodikovih goriv.
Synlight, ki so ga poimenovali "umetno sonce", uporablja koncentrirano svetlobo za napajanje termokemičnega cepljenja vode (TWS.) Vsak šolski otrok ve, da lahko z elektrolizo proizvede vodik - skozi vodo teče električni tok. Toda to zahteva ogromno električne energije. TWS je morda boljši način za izločanje vodika iz vode, vendar tudi to zahteva ogromno energije in to je tisto, kar se tiče nemških raziskav.
Če ga segrejemo s čistim kisikom, na primer znotraj gorivne celice, je edini odpadni vodik voda. Ne nastajajo toplogredni plini ali delci. Če pa ga želimo uporabiti za pogon naših avtomobilov, avtobusov, tovornjakov in celo letal, ga potrebujemo ogromno. In to moramo izdelati stroškovno učinkovito.
"Obnovljivi viri energije bodo v prihodnosti temelj svetovne oskrbe z električno energijo." - član izvršnega odbora DLR Karsten Lemmer
Ideja je, da bi toploto, ki jo ustvarja koncentrirana sončna moč (CSP), izkoristili za črpanje vodika iz vode in s tem odpravili potrebo po električni energiji. Sistemi CSP uporabljajo ogledala ali leče za koncentriranje velikega območja sončne svetlobe na majhno območje. Toplota iz tega delovanja se lahko uporabi za napajanje TWS. Projekt Synlight v Nemčiji dokazuje sposobnost preživetja TWS tako, da posnema učinek koncentrirane sončne svetlobe. Pri tem raziskovalci gradijo tako imenovano največje umetno sonce na svetu.
Nemški raziskovalci v nemškem letalsko-vesoljskem centru (DLR) v Julichu pri Kölnu so zgradili Synlight, sistem s 149 svetilkami velike moči, ki se uporabljajo v filmskih projekcijah. Ko so vse te svetilke vklopljene, Synlight proizvaja svetlobo, ki je približno 10.000 krat intenzivnejša od naravne sončne svetlobe na Zemlji. Ko so vse žarnice usmerjene na eno mesto, Synlight ustvari temperature do 3000 Celzija. Zdaj je izziv razviti materiale in procese, ki lahko delujejo pri tako ekstremni temperaturi.
Sistem Synlight za delovanje porabi ogromno električne energije. Vendar je to pogosto pri poskusnih napravah. Projekt Synlight bo oponašal učinek intenzivne, neprekinjene sončne energije, kar v Nemčiji ni na voljo. Z izgradnjo testnega objekta, ki ga poganja električna energija, bodo raziskovalci lahko zanesljivo izvajali poskuse, ne da bi jih zamudili ali vplivali oblačni vremenu.
„Goriva, pogonska goriva in vnetljivi materiali, pridobljeni s sončno energijo, nudijo ogromno možnosti za dolgoročno skladiščenje in proizvodnjo kemičnih surovin ter zmanjšanje izpustov ogljikovega dioksida. Synlight bo izboljšal naše raziskave na tem področju. " - Karsten Lemmer, članica izvršnega odbora DLR
Kot je dejal Johannes Remmel, minister za zaščito podnebja Severno Porenje-Vestfalija, "" Da bi dosegli cilje obnovljive energije, moramo na praktičen način razširiti obstoječo tehnologijo, vendar bo energetski prehod izpadel brez naložb v inovativne raziskave, najsodobnejših tehnologij in v svetovnih svetilniških projektih, kot je Synlight. "
To ni prvi niz Nemškega aerospace centra v koncentrirani sončni energiji. Udeleženi so v številnih projektih za pospeševanje koncentrirane sončne energije in ločevanja termalne vode. DLR je partner v pilotnem programu Hydrosol II v Španiji. To je reaktor za sončno termokemično proizvodnjo vodika, ki deluje od leta 2008. Vključeni so tudi v prvo komercialno obratovano sončno stolpnico, sistem s 11 megavati v Španiji, imenovano PS10 solarni stolp.