محققان می گویند راه ساده ای برای استفاده از آب دریا در الکترولایزر های استاندارد پیدا کرده اند و این خبر بزرگی برای تولید هیدروژن سبز و توسعه انرژی پاک است.
به گزارش تکناک، هیدروژن سبز به مقدار زیادی آب برای الکترولیز نیاز دارد، این مقدار 9 لیتر آب خالص برای هر یک کیلوگرم هیدروژن است.
یک تیم بین المللی از دانشگاه آدلاید، استرالیا، دانشگاه تیانجین و نانکای در چین و دانشگاه ایالتی کنت در ایالات متحده تحقیقات جدیدی را منتشر کرده اند که ادعا می کند یک لایه اسیدی ساده و ارزان روی کاتالیزور در یک الکترولیز به آن اجازه می دهد تا آب دریا را جداسازی کند (کارایی 100 درصد، بدون هیچ گونه پیش تصفیه ای غیر از فیلتر کردن).
به گفته این تیم، یک کاتالیزور الکترولایز معمولی ممکن است از اکسید کبالت ساخته شده باشد که روی سطح آن اکسید کروم است. آب دریا معمولاً این کاتالیزورها را از طریق فرسایش شدید ناشی از یونهای کلر و یا با رسوبهای نامحلول منیزیم و کلسیم که الکترودها را تشکیل میدهند و مسدود میکنند، از بین می برد.
اما به نظر می رسد افزودن یک لایه اسید لوئیس بر روی کاتالیزور می تواند آنیون های هیدروکسیل با بار منفی کافی را از آب دریا جذب کند تا یک محیط قلیایی قوی با pH 14 در اطراف کاتالیزور ایجاد کند و هر دو حمله کلرید به کاتالیزور و تشکیل رسوبات روی الکترودها را متوقف کند.
پروفسور شیژانگ کیائو گفت: ما آب طبیعی دریا را به اکسیژن و هیدروژن با بازدهی نزدیک به 100 درصد تقسیم کردهایم تا هیدروژن سبز را با استفاده از یک کاتالیزور غیر گرانبها و ارزان در یک الکترولایزر تجاری تولید کنیم.
با نگاهی به دهه های آینده دو چیز واضح به نظر می رسد: تقاضای زیادی برای هیدروژن سبز وجود خواهد داشت و کمبود آب که پیش بینی می شود تا سال 2025 بر دو سوم جمعیت جهان تأثیر بگذارد بدتر خواهد شد.
اما اگر بتوان هیدروژن سبز را به صورت فله ای با استفاده از آب دریا تولید کرد، در هر جایی که از آن استفاده شود، چه در پیل سوختی یا در فرآیند احتراق، در نهایت با اکسیژن ترکیب شده و به عنوان آب شیرین در محیط آزاد می شود. این یک فرآیند نمک زدایی است با پاداش انرژی پاک.
این تیم میگوید که در تلاش است تا سیستم خود را برای الکترولایزهای مقیاس تجاری افزایش دهد و به دنبال شرکای صنعتی برای تولید آن است.
