Elektrodteknik hjälper till att producera vätgasbränsle från havsvatten

Denna teknik markerar ett stort steg framåt i kommersialiseringen av vätgas som en hållbar energilösning.

Havsvatten skulle kunna bli en källa till rent vätgasbränsle. Foto: Tamara Kulikova/Alamy

”Traditionell elektrolys kan bara utföras med rent vatten, en alltmer knapp resurs”, säger Doug Wicks från det amerikanska energidepartementets Advanced Research Projects Agency – Energy (ARPA-E) i ett pressmeddelande. ”Vi är inte längre beroende av rent vatten utan istället av den mest rikliga vattenresursen: havet.”

Processen använder en negativt laddad katod och en positivt laddad anod för att separera havsvatten i fyra "strömmar" – syre, väte, ofarliga syror och alkalier. Den alkaliska strömmen reagerar med atmosfärisk koldioxid för att bilda stabila mineraler som återförs till havet, medan den sura strömmen återgår till havet efter att ha återställts till sitt ursprungliga pH genom att flöda genom kiseldioxidrika bergarter.

Elektrolys av havsvatten producerar inte bara väte och syre, utan även klorgas (Cl₂), som är giftig på grund av närvaron av kloridjoner (Cl⁻) i havsvatten. Denna process kan korrodera elektroderna och snabbt skada elektrolysören. Baserat på laboratorietester förutspår Chen och hans kollegor att dessa anoder kan fungera kontinuerligt i cirka tre år innan de behöver underhållas, det vill säga tas bort för att återapplicera den klorblockerande beläggningen.

Pau Farras, forskare vid University of Galway i Irland, kommenterade att de syreselektiva anodernas treåriga prestanda var imponerande. Han höll med om att det var en lovande metod för att använda havsvatten för att producera vätgasbränsle. Farras betonade dock att även om laboratorieresultaten var lovande, återstår det att se om dessa anoder kan bibehålla liknande prestanda i den naturliga miljön.

Företaget utvecklar syreselektiva anoder som snart kommer att massproduceras vid en anläggning i Kalifornien, med en förväntad kapacitet på cirka 4 000 anoder per år. Projektet lovar anmärkningsvärda resultat, med potential att avlägsna 10 ton CO₂ och producera 300 kg väte per dag.

Ha Trang (enligt NewScientist)

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