Науковці придумали, як видобувати паливо із морської води
Команда хіміків розробила спосіб конвертації морської води у водень
- Головна
-
26 березня 2019 20:18
Про це пише Newsweek, передає Depo.ua із посиланням на УНІАН.
Вважаючи це "Священним Граалем" енергетики, економічне й ефективне перетворення води у водень і кисень через електроліз було метою для вчених впродовж десятиліть. В одному кілограмі водню приблизно у два з половиною рази більше енергії, ніж в природному газі. А найважливіше те, що продукт його горіння – це вода. В майбутньому водень може живити все: від автомобілів до житлових комплексів. Але його видобуток з води в глобальних масштабах може різко скоротити запаси питної водию
Пам’ятаючи про всі ці реалії, команда хіміків Стенфордського університету розробила спосіб конвертації морської води, на яку припадає 97% запасів рідини на Землі, у водень. Традиційний пристрій для електролізу складається з двох металевих електродів: анода і катода, — поміщений в електролітний розчин і розділених мембраною. Коли струм проходить через розчин, бульбашки кисню піднімаються над анодом, а водню – над катодом. Щоб мінімізувати кількість енергії, необхідної для вивільнення гідрогену з води, обидва електроди зазвичай вкривають каталізатором.
Пристрій, розроблений командою зі Стенфордського університету, багато в чому схожий на комерційний пристрій електролізу. Але він все ж містить дві критично важливі відмінності, які дозволяють йому працювати з солоною морською водою замість чистої. Сіль, як відомо, складається з атомів хлору з негативним зарядом і атомів натрію з позитивним зарядом. Власне, саме хлор у солоній морській воді створював серйозний виклик для вчених, які сподівалися видобувати з неї водень. Оскільки, він швидко спричиняє корозію металевого анода.
Сіль, звісно, можна прибрати зі складу морської води. Але для цього потрібно витратити додаткову енергію для інтенсивного процесу дистиляції. Щоб уникнути цього, команда зі Стенфордського університету розробила електроди, здатні витримати жорсткі умови. Вони запропонували, щоб анод складався зі струмоприймача із пористого нікельного пінопласту, вкритого активним і дешевим каталізатором з нікелю і заліза. Каталізатор сам піддається корозії. Але металевий провідник під ним більш активний і легше зношується під дією хлору.
Щоб вирішити цю проблему, знайшли спосіб пригнітити міграцію іонів хлору по шару каталізатора і не дозволити їм досягти металевого провідника. Хитрість була в тому, щоб додати негативно заряджені сульфатні й карбонатні молекули в шар каталізатора, а також в місце сполучення каталізатора з металом. Оскільки молекули з однаковим зарядом відштовхують одна одну, іони сульфату і карбону блокували шкідливий хлор і дозволяли електроду діяти без корозії.
Стабілізований анод виявився здатним проводити електроліз із солоною морською водою впродовж тисячі годин і з такою з ефективністю, як і промислові пристрої для таких процесів. Дослідники тоді штучно збільшити солоність води втричі у порівнянні з морською. Але змінений пристрій електролізу все одно був стабільним впродовж ще тисячі годин. Щоб видобуток водню із морської води був екологічно чистим, вчені запропонували використовувати в процесі електролізу електроенергію з відновлюваних джерел, таких як сонячні електростанції.
Нагадаємо, що 2018 року ізраїльські вчені знайшли дешевий спосіб робити пальне для автомобілів на водні.
Більше новин про події в Україні та світі на Depo.ua
Всі новини на одному каналі в Google News
- 22:22Кабмін погодив призначення трьох заступників начальника Запорізької ОВА
- 21:32На Вінниччині ліквідували одразу три канали переправлення ухилянтів (ВІДЕО) Відео
- 21:19Намагалися взяти 25 млн грн кредиту: У Києві затримали фіктивних агробізнесменів ФОТО
- 20:52Справи Майдану: До 10 років позбавлення волі засуджено ексберкутівця, який організував вибух на базі у Львові ФОТО
- 20:39На Івано-Франківщині ледь не згоріла дитина ФОТО
- 20:25 З'явився перший реальний шанс розпочати відновлення справедливого миру, - Зеленський
- 20:10 Ворог атакує на семи напрямках, - Генштаб ЗСУ
- 19:41Григорій Козловський та ФК "Рух" влаштували свято для дітей загиблих захисників ФОТО
- 18:36 У 115 бригаді заперечили свою відповідальність за крах оборони Очеретиного
- 17:40На Волині правоохоронці вилучили контрабандні електронні сигарети на понад 3 млн грн
- 16:31Віталій Кличко візьме участь у Саміті мерів європейських міст в Парижі
- 16:28 Окупанти скинули КАБ біля Харкова: Постраждало четверо дітей
- 14:36 Нардепу від "слуг" вручили підозру в незаконному збагаченні на 11 млн грн
- 13:46ЗМІ звинуватили нардепа Заблоцького в лобіюванні поправки до розмитнення авто: "В Україну поїде автомобільний мотлох"
- 13:06IT-фахівець Євген Шевцов: Департамент кіберполіції відіграє важливу роль у боротьбі з російськими хакерами PR
- 13:01СБУ схопила організатора "референдуму" за приєднання окупованої частини Харківщини до рф ФОТО
- 12:34 У Харкові дали довічне російському командиру, який розстрілював цивільних ФОТО
- 12:30Ударом по "Новій пошті" в Одесі рашисти знищили посилок на 3 мільйони грн
- 11:47Транспортний колапс в Чернігові: В.о. мера вимагає від Ради оборони області негайно відновити рух транспорту