Solar Energy: Chemical Conversion and Storage

علاقه شدید فعلی به توسعه انرژی خورشیدی به عنوان یک جایگزین انرژی قابل دوام، با توجه به آگاهی گسترده از کمبود قریب الوقوع انرژی در سراسر جهان، جای تعجب ندارد. به هر حال، بزرگی انرژی موجود از خورشید، با وجود پراکندگی و ماهیت متناوب آن، چشمگیر است. این واقعیت که به عنوان یک منبع، منبع ثابت و غیر قابل مصرف انرژی را نشان می دهد، فریبنده است. این واقعیت که اکثر طرح‌های کاربردی خورشیدی طبیعتاً غیرآلاینده هستند، یک امتیاز جذاب است. علی‌رغم این ویژگی‌های چشمگیر، تحقیق و توسعه در زمینه انرژی خورشیدی در مراحل ابتدایی خود است که عمدتاً به دلیل عدم نیاز قبلی به بهره‌برداری از چنین منابع پراکنده‌ای است. در واقع تلاش ها در این زمینه به طور سنتی در داخل استان فیزیک و مهندسی حالت جامد بوده است. با این حال، مشکلات مربوط به برداشت و ذخیره سازی کارآمد نور، صرفاً مشکلات فنی نیستند. به نظر می رسد راه حل های موثر برای این مشکلات فراتر از خط مقدم فعلی علوم شیمی است. در نتیجه ورودی fr9m دانشمندانی که قبلاً در شیمی بنیادی مشغول به کار بودند شروع به ظهور کرده است. بنابراین بسیاری از مشارکت‌های موجود در این جلد، ورودی‌های گروه‌های تحقیقاتی با سابقه نسبتاً کوتاه مشارکت در انرژی خورشیدی را نشان می‌دهد. از سوی دیگر، تعهد دیرینه و ادراکی پروفسور ملوین کالوین به تحقیقات مربوط به انرژی خورشیدی، افراطی دیگر را نشان می دهد. این جلد رویکردهای مختلفی را برای مشکل تبدیل و ذخیره کارآمد انرژی خورشیدی پوشش می‌دهد.

The intense current interest in the development of solar energy as a viable energy alternative comes as no surprise in view of the widespread awareness of impending world-wide energy shortages. After all, the magnitude of energy available from the sun is impressive, its diffuseness and intermittent nature notwithstanding. The fact that, as a source, it represents a constant and inex­ haustible supply of energy is alluring. The fact that most solar application schemes are nonpolluting in nature is an attractive bonus. In spite of these impressive attributes, research and development in the area of solar energy is in its infancy, owing largely to the prior lack of any need to exploit such diffuse sources. Indeed efforts in this area have traditionally been within the province of solid-state physics and engineering. The problems associated with efficient light harvesting and storage, however, are not simply technological ones. Effec­ tive solutions to these problems appear to lie beyond the current forefront of the chemical sciences. Consequently input fr9m scientists previously engaged in fundamental chemistry has begun to emerge. Thus many of the contributions in this volume represent input from research groups with a relatively short history of involvement in solar energy. On the other hand, the long-standing and perceptive commitment of Professor Melvin Calvin to research involving solar energy represents the other extreme. This volume covers a variety of approaches to the problem of efficiently converting and storing solar energy.