Корзина (0)
В корзине пусто!
Учёные усовершенствовали способ получения топлива из морской воды

Учёные усовершенствовали способ получения топлива из морской воды

147
0
21 Марта, 2019


Новый метод получения водорода и кислорода из морской воды с помощью солнечной энергии разработали исследователи из Стэнфордского университета (США). Учёные усовершенствовали старый способ электролиза и сумели выделить необходимые молекулы из воды залива Сан-Франциско без повреждения деталей системы. Их исследование опубликовано в журнале PNAS.

Методы получения водородного топлива требуют больших затрат и основаны на использовании ценного ресурса — чистой воды. Системы электролиза представляют собой два электрода в жидкости, соединённые с источником питания. Когда происходит включение, газообразный водород с положительным зарядом начинает двигаться к отрицательному катоду, а отрицательный кислород к положительному аноду. Кроме необходимого кислорода к положительному электроду перемещаются также и ионы хлора. Это приводит к разрушению анода и ограничивает срок службы системы. Учёным из США удалось найти способ устранить побочный эффект и продлить срок использования электрода.

Авторы обнаружили, что при покрытии анода слоями, богатыми отрицательными ионами, происходит отталкивание хлоридов и замедление разрушения анода. В качестве «протекторов» они использовали гидроксид никеля и железа поверх сульфида никеля, который покрыл ядро из никелевой пены. Во время процесса электролиза никелевая пена транспортирует электричество от источника питания, а гидроксид никеля и железа разделяют воду на составляющие. Под действием электрохимической реакции сульфид никеля превращается в отрицательно заряженный слой и отталкивает от себя хлорид-ионы.

Защитное отрицательное покрытие анода продлило работу системы электролиза и позволило получить до 10 раз больше электроэнергии по сравнению с обычными системами. Без риска коррозии от соли из морской воды новое устройство отвечает всем требованиями современного производства.

После успешного эксперимента в лаборатории учёные разработали прототип машины на солнечной энергии и продемонстрировали получение водорода и кислорода с помощь воды из залива Сан-Франциско.

В дальнейшем технологию возможно использовать не только для получения энергии. Дайверы и подводные лодки могут применять систему для генерации кислорода для дыхания. Это позволит им получать воздух без необходимости подниматься на поверхность.

Источник: Solar-driven, highly sustained splitting of seawater into hydrogen and oxygen fuels 

By Yun Kuang, Michael J. Kenney, Yongtao Meng, Wei-Hsuan Hung, Yijin Liu, Jianan Erick Huang, Rohit Prasanna, Pengsong Li, Yaping Li, Lei Wang, Meng-Chang Lin, Michael D. McGehee, Xiaoming Sun, Hongjie Dai.

Proceedings of the National Academy of Sciences, 2019; 201900556

DOI: 10.1073/pnas.1900556116

147
0
21 Марта, 2019
Ваш комментарий будет первым

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, пользовательских данных (сведения о местоположении; тип и версия ОС; тип и версия Браузера; тип устройства и разрешение его экрана; источник откуда пришел на сайт пользователь; с какого сайта или по какой рекламе; язык ОС и Браузера; какие страницы открывает и на какие кнопки нажимает пользователь; ip-адрес) в целях функционирования сайта, проведения ретаргетинга и проведения статистических исследований и обзоров. Если вы не хотите, чтобы ваши данные обрабатывались, покиньте сайт.

x