Группа инженеров и материаловедов из Китая, Австралии и США разработала процесс использования морской воды для производства водорода без предварительной обработки воды. В своей статье, опубликованной в журнале Nature Energy , группа описывает свой новый процесс и то, насколько хорошо он работает по сравнению с другими процессами, использующими предварительно очищенную воду.
По мере изменения климата ученые всего мира продолжают искать замену ископаемому топливу. Одной из многообещающих замен является водород, который не производит парниковых газов при сгорании. Большая часть его перспектив связана с тем, что в качестве основного продукта используется вода, которой много в Мировом океане. Но производство водорода, как правило, дорого.
Основным средством для этого процесса является электролиз, при котором электричество используется для разделения водорода и кислорода, составляющих молекулы воды . Одной из причин дороговизны процесса является потребность в чистой воде, которая может включать деионизацию и обессоление, а также добавление таких материалов, как щелочи. В этой новой работе исследовательская группа нашла способ провести электролиз необработанной морской воды таким образом, который, как они утверждают, является недорогим.
Производство водорода с помощью электролиза также требует использования катализатора, что, к сожалению, обычно связано с использованием редких драгоценных металлов, что увеличивает стоимость производства. В этой новой работе исследователи использовали катализатор из недрагоценных металлов — переходный металл , покрытый слоем оксида хрома. И вместо того, чтобы обрабатывать морскую воду, команда просто фильтровала ее, чтобы удалить микроорганизмы и твердые частицы.
Исследователи обнаружили, что процесс близок по производительности к существующим системам, которые требуют предварительной обработки воды и дорогих катализаторов, а также почти на 100% эффективен. Они признают, что требуется дополнительная работа, чтобы убедиться, что побочные реакции не возникают в течение больших промежутков времени. Им также необходимо будет проверить, насколько хорошо их процесс масштабируется до более крупных систем, и убедиться в отсутствии скрытых расходов.
