Новый метод производства водорода может помочь развитию возобновляемых источников энергии
- Подробности
- Опубликовано 19.12.2014 17:45
Шотландские ученые из Университета Глазго говорят, что они нашли новый способ получения водорода из чистых, возобновляемых источников энергии.
В статье, опубликованной в сентябре 2014 года в журнале Science, исследователи объясняют, как они создали систему, которая может производить водород в 30 раз быстрее, чем раньше. Питаться установка может от ветровой и солнечной энергии.
Водород является экологически чистым топливом, продуктом его потребления является только вода. Он имеет минимальные воздействия на окружающую среду, если сжигается для получения электроэнергии, и компании уже делают водородные автомобили, которые не производят вредных выбросов. Проблема в том, что при производстве водорода происходят выбросы углекислого газа.
Автомобиль заправляется водородом
Исследователь Ли Кронин, который возглавлял исследовательскую группу, отметил в пресс-релизе университета, что около 95% мировых поставок водорода в настоящее время получают из ископаемых видов топлива, использование которых наносит вред окружающей среде и ускоряет изменения климата.
Водород также имеет потенциал для хранения энергии возобновляемых источников для последующего использования. Потому что возобновляемые источники энергии зависят от наличия ресурса - солнце должно светить или ветер должен дуть, чтобы получить электроэнергию. Необходимость найти хорошие методы для хранения возобновляемой энергии является вызовом для ученых. Производя водород с помощью избыточной энергии, возобновляемые энергетические компании могли бы хранить энергию и использовать ее в дальнейшем.
Электролиз можно получить с помощью аппарата Hoffman. Электролиз использует электрический ток для разложения молекул воды. Кислород производится на одном электроде, а водород на другом. Пузырьки захватываются в трубах.
Аппарат Хоффмана для электролиза воды
Получение водорода из возобновляемых источников не простой. Для создания водородного электролиза, где вода расщепляется на водород и кислород, необходим электрического ток. Сейчас, почти все коммерческие методы получения водорода путем электролиза требуют постоянной электросети, а она нуждается в ископаемом топливе. Многие системы электролиза не могут работать с возобновляемыми источниками энергии, из-за малой мощности.
Исследователи Глазго думают, что решат эту проблему. Их новая система позволяет производить водород при более низких нагрузках на энергосистему. Такую мощность могут дать возобновляемые источники энергии, такие как ветровая и солнечная энергия, а это означает, что не понадобится сжигание угля и газа.
Чтобы заставить аппарат работать, исследователи использовали технологию частичного расщепление молекулы воды (H2O), оставляя водород в жидкой «губке» и кислород в виде газа. Чтобы получить чистый водорода, исследователи пропускают жидкость над катализатором, что позволяет им "производить водород по необходимости".
Кронин говорит, что для предотвращения взрыва от смеси водорода и кислорода, весь процесс разделен на две отдельные стадии.
Это нововведение обещает сделать электролиз более дешевым, быстрым, безопасным, и более масштабируемым.
Кевин Харрисон и Гуйен Динь, ученые американского Министерства национальной лаборатории возобновляемых источников энергии энергетики, говорят, что существует много способов получения водорода. Главным же вопросом остается цена производства. Если использовать избыточную энергию солнца и ветра, то стоимость водорода может быть значительно снижена.
Рекомендуем: