Az elektródatechnológia segít hidrogén üzemanyag előállításában tengervízből

Ez a technológia jelentős lépést jelent a hidrogén, mint fenntartható energiamegoldás kereskedelmi forgalomba hozatala felé.

A tengervíz tiszta hidrogén üzemanyag forrásává válhat. Fotó: Tamara Kulikova/Alamy

„A hagyományos elektrolízis csak tiszta vízzel végezhető, amely egyre szűkösebb erőforrás” – mondta Doug Wicks, az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának Fejlett Kutatási Projektek Ügynökségének Energiaügyi Osztályának (ARPA-E) munkatársa egy sajtóközleményben. „Már nem a tiszta víztől függünk, hanem a legbőségesebb vízkészlettől: az óceántól.”

A folyamat egy negatív töltésű katódot és egy pozitív töltésű anódot használ a tengervíz négy „áramra” – oxigénre, hidrogénre, ártalmatlan savakra és lúgokra – történő szétválasztására. Az lúgos áram reakcióba lép a légköri CO2-vel, stabil ásványi anyagokat képezve, amelyek visszakerülnek a tengerbe, míg a savas áram, miután a szilícium-dioxidban gazdag kőzeteken átáramolva visszaállt eredeti pH-értékére, visszatér az óceánba.

A tengervíz elektrolízise nemcsak hidrogént és oxigént termel, hanem klórgázt (Cl₂) is, amely a tengervízben található kloridionok (Cl⁻) jelenléte miatt mérgező. Ez a folyamat korrodálhatja az elektródákat és gyorsan károsíthatja az elektrolizátort. Laboratóriumi vizsgálatok alapján Chen és kollégái azt jósolják, hogy ezek az anódok körülbelül három évig folyamatosan működhetnek, mielőtt karbantartásra lenne szükség, azaz el kellene távolítani őket a klórblokkoló bevonat újbóli felvitele érdekében.

Pau Farras, az írországi Galway Egyetem tudósa lenyűgözőnek nevezte az oxigénszelektív anódok hároméves teljesítményét. Egyetértett azzal, hogy ígéretes módszer a tengervíz hidrogén-üzemanyag előállítására. Farras azonban hangsúlyozta, hogy bár a laboratóriumi eredmények ígéretesek, még nem tudni, hogy ezek az anódok képesek-e hasonló teljesítményt fenntartani a természetes környezetben.

A vállalat oxigénszelektív anódokat fejleszt, amelyek tömeggyártása hamarosan megkezdődik egy kaliforniai üzemben, várhatóan évi 4000 anód kapacitással. A projekt figyelemre méltó eredményeket ígér, mivel napi 10 tonna CO₂ eltávolítására és 300 kg hidrogén előállítására lesz képes.

Ha Trang (a NewScientist szerint)

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