VODOROD ISHLAB CHIQARISHDA QUYOSH ENERGIYASIDAN FOYDALANISHNING AFZALLIKLARI

Аннотация

This article analyzes methods for improving hydrogen production technologies based on solar energy. Hydrogen is a clean, renewable, and high-energy- capacity fuel, and utilizing solar energy for its production offers a sustainable and environmentally friendly energy source. The paper reviews advanced approaches to enhance the efficiency of photoelectrochemical, thermochemical, and electrolysis-based methods, focusing on energy savings and economic viability. https://scientific-jl.org/obr Выпуск журнала №-71 47 Часть–7_ июня–2025 ОБРАЗОВАНИЕ НАУКА И ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ В МИРЕ 2181- 3187 Kalit so‘zlar: Quyosh energiyasi, vodorod ishlab chiqarish, fotoelektrokimyo, elektroliz, qayta tiklanuvchi energiya, yashil texnologiyalar. Ключевые слова: Солнечная энергия, производство водорода, фотоэлектрохимия, электролиз, возобновляемая энергия, зелёные технологии. Keywords: Solar energy, hydrogen production, photoelectrochemistry, electrolysis, renewable energy, green technologies. Kirish: Bugungi kunda global energetika tizimi keskin o‘zgarishlar davrini boshdan kechirmoqda. An'anaviy yoqilg‘i manbalarining kamayib borayotgani, atrof- muhit ifloslanishi va iqlim o‘zgarishlari insoniyatni barqaror va toza energiya manbalariga o‘tishga majbur qilmoqda. Shu nuqtayi nazardan olganda, qayta tiklanuvchi energiya manbalari, ayniqsa, quyosh energiyasi asosida energiya ishlab chiqarish so‘nggi yillarda katta e’tibor markaziga aylangan. Quyosh energiyasidan foydalanishning istiqbolli yo‘nalishlaridan biri bu vodorod gazini ishlab chiqarishdir. Vodorod — bu ekologik toza, yuqori energiya zichligiga ega va yonish jarayonida atrof- muhitga zararli moddalarni chiqarmaydigan universal yoqilg‘i sifatida e’tirof etilmoqda. Uning asosiy afzalliklaridan biri — yoqilg‘i sifatida foydalanilganda faqat suv hosil bo‘lishidir. Bu esa uni kelajakning "yashil" yoqilg‘isi deb atashga asos bo‘ladi. Ayni vaqtda sanoatda vodorod asosan tabiiy gazni parchalanishi orqali olinmoqda, bu esa ko‘plab karbonat angidrid (CO₂) ajralib chiqishiga sabab bo‘ladi. Shu bois quyosh energiyasidan foydalanib, suvni elektroliz qilish orqali vodorod ishlab chiqarish usullari katta ilmiy va amaliy qiziqish uyg‘otmoqda. Bunday texnologiyalar yordamida energiya manbasi sifatida quyosh nurlari ishlatiladi va natijada atmosferaga zararli gazlar chiqarilmaydi. Bu yondashuv atmosfera barqarorligini saqlash, energetik mustaqillikni ta'minla va barqaror rivojlanishni qo‘llab-quvvatlash nuqtai nazaridan nihoyatda muhimdir. Biroq, quyosh energiyasi asosida vodorod ishlab chiqarishda hali hal qilinmagan bir qator muammolar mavjud. Jumladan, quyosh panellarining samaradorligi, elektrolizatorlarning energetik foydasi, ishlab chiqarish tannarxi va energiyani uzatish tizimlari kabi masalalar doimiy takomillashtirishni talab etadi. Shuning uchun, ushbu ilmiy ishda quyosh energiyasi asosida vodorod ishlab https://scientific-jl.org/obr Выпуск журнала №-71 48 Часть–7_ июня–2025 ОБРАЗОВАНИЕ НАУКА И ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ В МИРЕ 2181- 3187 chiqarishning mavjud usullari, ularning samaradorligini oshirish imkoniyatlari va takomillashtirish yo‘nalishlari chuqur tahlil qilinadi. Asosiy qism va va natijalar: Quyosh energiyasining vodorod ishlab chiqarish jarayonidagi roli va uning samaradorligini oshirishning asosiy yo‘nalishlari turli texnologiyalarga asoslanadi. Quyosh energiyasi asosida vodorod ishlab chiqarishning asosiy usullari quyidagilardan iborat: 1. Fotovoltaik elektroliz Fotovoltaik elektroliz — bu quyosh nurlarini fotovoltaik (PV) panellar yordamida elektr energiyasiga aylantirish, so‘ngra bu energiyani suvni elektroliz qilish jarayonida ishlatish texnologiyasidir. Elektrolizda suvni kislorod va vodorodga ajratish uchun elektr energiyasi talab qilinadi. Ushbu usul quyosh energiyasidan to‘g‘ridan- to‘g‘ri foydalanishning eng keng tarqalgan va ilg‘or usullaridan biridir. Asosiy jarayon: Quyosh energiyasini PV panellari yordamida elektr energiyasiga aylantirish. Keyin bu elektr energiyasi suvning elektroliz jarayonida vodorod va kislorod gazlariga ajralishiga sabab bo‘ladi. Afzalliklari: Texnologiyaning yuqori samaradorligi va ilg‘orligi. Engil, o‘rnatish va ishlatish qulayligi. Yaxshi ma'lum iqtisodiy va texnik jihatlar: PV panellari va elektrolizatorlarning ishlab chiqarish jarayonlari asosida texnologiya rentabelligi yaxshi. Kamchiliklari: Panellar samaradorligi iqlim sharoitlariga qarab o‘zgarishi mumkin (bulutli kunlar, quyi issiqlik). Elektroliz jarayonida energiyaning katta miqdori sarflanadi, bu esa tizimning umumiy samaradorligini pasaytiradi. PV panellarning ishlab chiqarish narxi va ularning xizmat muddatiga qarab, dastlabki investitsiyalar katta bo‘lishi mumkin. https://scientific-jl.org/obr Выпуск журнала №-71 49 Часть–7_ июня–2025 ОБРАЗОВАНИЕ НАУКА И ИННОВАЦИОННЫЕ ИДЕИ В МИРЕ 2181- 3187 Yuqori samaradorlikka erishish uchun quyosh panellari va elektrolizatorlar o‘rtasidagi moslikni maksimal darajaga olib chiqish lozim. Bu borada yangi materiallar, jumladan, yuqori samarali f