211service.com
Lētāks veids, kā iegūt ūdeņradi no ūdens
Viens no galvenajiem šķēršļiem, kas bloķē kurināmā elementu plašu izmantošanu, ir dārgie katalizatori, ko izmanto ūdeņraža degvielas ražošanai no ūdens. Kalgari universitātes pētnieki apgalvo, ka ir izstrādājuši jaunu metodi katalizatoru ražošanai, izmantojot lētus metālus.
Divi elektrodi, kas pārklāti ar Fe40Ni60O plēvi, ražo ūdeņradi un skābekli no ūdens, izmantojot mazāk elektroenerģijas nekā bez katalizatora. Kredīts: Kalgari Universitāte.
Divi ķīmijas profesori — Kērtiss Berlingeets un Saimons Trūdels — šodien publicēja a papīrs iekšā Zinātne parāda, kā darbojas to elektrokatalizatori, kā arī dārgāki materiāli. Viņi ir patentējuši savu ražošanas metodi un izveidojuši uzņēmumu ar nosaukumu FireWater degviela kura produktu plāno būt pieejama jau nākamgad. Mērķis ir izveidot elektrolizatoru — ierīci, kas sadala ūdeni, lai iegūtu ūdeņraža un skābekļa degvielu —, kas būtu pietiekami pieņemama uzņēmumiem un patērētājiem.
Viņu izgudrojums ir katalizatoru izgatavošana no metālu savienojumu kombinācijas, kas izmanto dzelzi, kobaltu un niķeli. Procesam, kurā metālu savienojumus vai oksīdus apstrādā ar gaismu, nav nepieciešama augsta temperatūra.
Mūsu raksta atklājums ir spēja izgatavot katalizatora plēves ar vienmērīgu sadalījumu vairākas metāli, saka Berlingete. Mēs izmantojam paņēmienu, kas izmanto gaismu, lai sadalītu videi labvēlīgus prekursorus gaisā mūsu katalītiskajās plēvēs. Process ir mērogojams, un tas attiecas uz gandrīz visiem metāliem periodiskajā tabulā.
Tradicionālos katalizatorus izgatavo no retiem vai dārgiem metāliem, piemēram, platīna. Kalgari pētnieku metode ražo plēves, kuru molekulārā forma ir amorfa, nevis kristāliska struktūra. Šī ļoti nesakārtotā struktūra faktiski padara tos reaktīvākus.
Hārvardas profesors Daniels Nocera, atrodoties MIT, ieviesa zemu izmaksu katalizatoru, kas izgatavots no amorfa kobalta oksīda ūdens sadalīšanai, lai iegūtu ūdeņraža degvielu. Uzņēmums Sun Catalytix tika izveidots 2009. gadā, izmantojot riska un valsts finansējumu, lai komercializētu viņa darbu, taču tam ir bijis grūti izveidot dzīvotspējīgu produktu, un kopš tā laika tas ir pievērsis uzmanību plūsmas akumulatoru ražošanai. (Skatiet, Sun Catalytix meklē otro darbību ar plūsmas akumulatoru.)
Berlingeets saka, ka viņš un Trūdels ir uzlabojuši iepriekšējo darbu, jo viņu process var tikt izmantots jebkuram periodiskās tabulas metālam un apvieno vairākus metālus. Viņš saka, ka amorfie neviendabīgie katalizatori ir labi zināmi. Problēma ir tā, ka ir grūti izgatavot amorfus materiālus ar daudziem citiem metāliem (nevis kobalta oksīdu), un ir daudz grūtāk ievadīt dažādu veidu metālus amorfās plēvēs.
Komerciāli dzīvotspējīgs elektrolizators tiek uzskatīts par galveno sastāvdaļu ilgi meklētajā ūdeņraža ekonomikā. Labs katalizators var samazināt elektroenerģijas daudzumu, kas nepieciešams ūdeņraža un skābekļa ražošanai no ūdens. Pēc tam ūdeņradis tiks uzglabāts tvertnēs un ievadīts degvielas šūnā, lai pēc vajadzības ražotu elektroenerģiju.
Sākotnēji FireWater Fuel plāno izstrādāt elektrolizatoru, lai ražotu ūdeņradi enerģijas uzglabāšanai vēja stacijās. Tā iecerējusi līdz 2015. gadam izveidot komerciālu saldētavas izmēra elektrolizatora prototipu, kas patērētājiem pārvērstu elektroenerģijā dažus litrus ūdens dienā.