Электродная технология помогает производить водородное топливо из морской воды

Эта технология знаменует собой важный шаг вперед на пути коммерциализации водорода как устойчивого энергетического решения.

Морская вода станет источником чистого водородного топлива. Фото: Тамара Куликова/Alamy

«Традиционный электролиз можно осуществлять только с использованием чистой воды, которая становится все более дефицитным ресурсом», — заявил в пресс-релизе Даг Уикс из Агентства перспективных исследовательских проектов в области энергетики Министерства энергетики США (ARPA-E). «Нам больше не нужно зависеть от чистой воды, вместо этого нам нужен обильный водный ресурс: океан».

В этом процессе используется отрицательно заряженный катод и положительно заряженный анод для разделения морской воды на четыре «потока» — кислород, водород и безвредные кислоты и щелочи. Щелочные потоки вступают в реакцию с атмосферным CO2, образуя устойчивые минералы, которые сбрасываются обратно в океан, в то время как кислотные потоки возвращаются в океан после восстановления своего первоначального pH путем протекания через богатые кремнием породы.

Электролиз морской воды производит не только водород и кислород, но и газообразный хлор (Cl₂), токсичное вещество из-за присутствия в морской воде ионов хлора (Cl⁻). Этот процесс может привести к коррозии электродов и быстрому повреждению электролизного оборудования. На основании лабораторных испытаний Чэнь и его коллеги прогнозируют, что эти аноды могут работать непрерывно около трех лет, прежде чем потребуется техническое обслуживание, то есть снятие для повторного нанесения слоя, блокирующего хлор.

По Фаррас, ученый из Университета Голуэя в Ирландии, отметил, что трехлетняя эффективность кислородселективных анодов стала весьма впечатляющим результатом. Он согласен, что это перспективный метод использования морской воды для производства водородного топлива. Однако Фаррас подчеркнул, что, хотя результаты лабораторных исследований являются многообещающими, еще предстоит выяснить, смогут ли эти аноды сохранять аналогичные характеристики при эксплуатации в естественных условиях.

Компания разрабатывает кислородселективные аноды, массовое производство которых вскоре начнется на заводе в Калифорнии. Ожидаемая мощность составит около 4000 анодов в год. Проект обещает выдающиеся результаты: потенциально можно будет удалить 10 тонн CO₂ и производить 300 кг водорода в день.

Ха Чанг (по данным NewScientist)

Источник: https://www.congluan.vn/cong-nghe-dien-cuc-giup-san-xuat-nhien-lieu-hydro-tu-nuoc-bien-post313156.html