Z powietrza: nowy wynalazek zasilany energią słoneczną, który wytwarza paliwo wodorowe z atmosfery | Moc wodoru

Naukowcy stworzyli urządzenie zasilane energią słoneczną, które wytwarza: paliwo wodorowe Bezpośrednio z wilgoci zawartej w powietrzu.

Według twórców prototyp wytwarza wodór o czystości ponad 99% i może pracować w powietrzu o wilgotności do 4% RH. Mówią, że urządzenie umożliwi produkcję wodoru bez emisji dwutlenku węgla nawet w regionach, w których na Ziemi jest mało wody.

Wodór to bezwęglowe paliwo, które jako produkt uboczny spalania wytwarza jedynie wodę. Jednak czysty wodór nie występuje obficie w przyrodzie, a jego produkcja wymaga nakładów energii. Produkcja na dużą skalę zwykle obejmuje paliwa kopalne, które generują emisji dwutlenku węgla.

Urządzenie wytwarzające wodór może działać na energii słonecznej lub wiatrowej, powiedział główny autor badania i starszy wykładowca inżynierii chemicznej na Uniwersytecie w Melbourne, dr Gang Kevin Lee.

Prototyp wytwarzał wodór przez ponad 12 kolejnych dni w kontrolowanym eksperymencie. „[For] Jeden z nich zostawiliśmy go, by pracował sam na osiem miesięcy – powiedział mi.

Urządzenie składa się z gąbczastego materiału z higroskopijną cieczą – cieczą pochłaniającą wilgoć z powietrza, podobną funkcjonalnością do worków z żelem krzemionkowym. Cząsteczki wody zaadsorbowane na elektrodach są następnie rozkładane na gazowy wodór i tlen w procesie znanym jako elektroliza.

Powiedział mi: „Wodór to najwyższa czysta energia… tak długo, jak masz odnawialne źródła energii do elektrolizy wody”.

Szacuje się, że urządzenie wytwarza do 93 litrów wodoru na metr kwadratowy na godzinę. „Jeśli masz 10 metrów kwadratowych tego urządzenia, możesz zasilać cały dom… aby zastąpić zużycie gazu ziemnego w domu przez gotowanie i ogrzewaniePowiedział do mnie.

Prototypy wciąż są niewielkie, a zespół planuje w przyszłym roku stworzyć jednostki o powierzchni 1 mkw. i 10 mkw.

Naukowcy przewidują, że urządzenie może być użytecznym narzędziem w obszarach, w których woda w stanie ciekłym nie jest łatwo dostępna do produkcji wodoru. „Duże części świata cierpią na problemy z niedoborem wody” – powiedział mi. „Kiedy masz dużo energii odnawialnej — wiatrowej lub słonecznej — ty [often] Nie mamy dużo świeżej wody do tego rodzaju produkcji wodoru. „

Dr Kim Pacey z Victorian Hydrogen Center na Swinburne University, która nie była zaangażowana w badania, powiedziała, że ​​paliwo wodorowe, choć ważne, nie jest srebrną kulą do osiągnięcia zera netto. „Zrozumieliśmy, że wodór będzie jednym z elementów układanki” – powiedziała.

„Da nam to wskazówki, jak wyjść z niektórych branż, które są trudne do złagodzenia, takich jak transport. W tej chwili nie mamy alternatywy dla oleju napędowego … Wodór to naprawdę dobra opcja. „

Potrzebna ekonomia skali „prawdopodobnie nie zostanie osiągnięta za pomocą czystego wodoru od razu”, powiedział Bizzi, odnosząc się do wygórowanej ceny konwencjonalnych elektrolizerów. „To, czego naprawdę potrzebujemy, to większe wsparcie rządowe i subsydia, aby obniżyć koszty wprowadzenia tej technologii na ziemię”.

Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie Komunikacja przyrodnicza.