|
Исследователи из Стэнфордского университета разработали технологию электролиза, которая может использовать морскую воду для получения водородного топлива. Новое устройство способно производить водородное топливо, используя исключительно солнечную энергию, электроды и солёную воду.
Ключевое достижение в расщеплении воды
Ключевым аспектом предложенной разработки является усовершенствование метода расщепления воды. До сих пор проведение этого процесса было возможно только с использованием очищенной воды. Однако очищенная вода является слишком редкой и дорогостоящей для применения в массовом производстве, тогда как солёная вода представляет собой один из самых широко распространённых ресурсов Земли.
Если рассуждать теоретически, для обеспечения энергией городов и автомобилей «нужно так много водорода, что использование очищенной воды для его получения не представляется возможным», отметил профессор кафедры химии в Стэнфорде Хунцзе Дай, принимавший участие в исследовании: «В Калифорнии и так едва хватает воды для текущих потребностей».
Разработанная инновация является экологически чистой. При использовании водородного топлива не выделяется углекислого газа, только вода.
Новый подход к простому процессу
Провести процесс электролиза довольно просто. Потребуется источник питания для подключения к двум электродам, помещённым в воду. Когда он заработает, газообразный водород начнёт выделяться на катоде, а кислород – на аноде.
Но до сих пор проблема состояла в том, что отрицательно заряженный хлорид натрия, содержащийся в морской соли, разъедает анод, повреждая систему. Исследователям удалось найти решение, которое заключается в покрытии анода слоями, насыщенными отрицательными зарядами. В итоге эти слои начинают отталкивать хлорид, предотвращая разрушение анода.
Результаты оказались впечатляющими. Теперь система может функционировать на протяжении «тысяч часов», а не половины суток, как было раньше, до применения отрицательно заряженного покрытия. Исследователи также смогли произвести в 10 раз больше электроэнергии, чем удавалось в ходе предыдущих попыток расщепления морской воды.
«Я думаю, что мы установили рекорд в получении энергии посредством расщепления морской воды», – прокомментировал Дай.
Кроме того, команда учёных разработала демонстрационную модель устройства, работающего на солнечной энергии и не уступающего современным технологиям, использующим очищенную воду.
Также стоит отметить, что польза от этой технологии не ограничивается производством энергии, поскольку она генерирует пригодный для дыхания кислород, который может быть использован дайверами или на подводных лодках.
Если говорить о распространении предложенной технологии, то, по словам Дая, «можно просто использовать эти новшества в существующих системах электролиза, что получится довольно быстро».
«Это не то же самое, что начинать с нуля – речь идёт о том, что 80 или 90 технологии уже создано», – подытожил Дай.
Источник: gearmix.ru.
Рейтинг публикации:
|
