| phys.org

Вчені розробили нову технологію отримання екологічно чистого водневого палива

Дослідники з університету Ратджерса (Rutgers University) розробили технологію, яка може допомогти зламати бар’єр, що перешкоджає широкому поширенню установок з отримання водню, екологічно чистого виду палива, що зможе стати заміною багатьом видам дорогого викопного палива. В новій технології використується каталізатор нового типу, що має ефективність, яку можна порівняти з ефективністю роботи дорогих платинових каталізаторів для так званого процесу електролізу, розщеплення молекул води на водень і кисень за допомогою електричного струму. Більш за те, ефективність нового каталізатора у багато разів перевершує ефективність інших каталізаторів, виготовлених з матеріалів, що не містять платини або інших дорогоцінних металів.



"Згідно з усіма прогнозами водень через деякий час займе головну позицію в енергетиці майбутнього. Звичайно, цей вид палива не увійде в наше життя за один день, його використання буде впроваджуватися поступово, поступово зменшуючи, а потім і повністю усуваючи нашу залежність від викопних видів палива" - розповідає Tewodros Asefa, професор хімії з університету Ратджерса, - "Ми розробили життєздатну технологію виготовлення каталізатора для електролізу і, ми сподіваємося, що нам вдасться реалізувати наші ідеї у вигляді реальних технологій ".

Зараз більшість водню, використовуваного в промисловості і в якості палива для ще нечисленних водневих автомобілів, видобувається хімічним способом з метану, з одного з видів викопного палива. Використання викопного палива і досить складних процес хімічних перетворень зводить нанівець твердження про те, що водень - це екологічно чисте паливо. Єдиним методом отримання екологічно чистого водню є електроліз, що використовує електричну енергію, вироблену з енергії вітру, сонячного світла, води та інших джерел, що не пов’язані з процесом спалювання вуглецю.

Основою нового каталізатора є вуглецеві нанотрубки, що мають стінки одноатомної товщини і в 10 тисяч разів тонші, ніж людський волос. Але не самі нанотрубки виконують роль каталізатора, для додання їм цих властивостей в їх структуру за допомогою певних хитрощів були введені штучні дефекти. Цими дефектами стали атоми азоту, що замінили атоми вуглецю, що призвело до появи розривів в сітці кристалічної решітки нанотрубки.

За рахунок наявності дефектів нанотрубки здобули хімічну активність, і завдяки цбому вони можуть виступати в ролі каталізатора процесу електролізу, ефективність якого наближається до ефективності платинового каталізатора. Крім цього, нанотрубчатий каталізатор однаково добре працює в нейтральній, кислотній та лужній середі, що дозволяє використовувати ці каталізатори в парі з іншими каталізаторами, що зв’язують кисень, який виділяється в процесі електролізу.

В даний час дослідники з університету Ратджерса подали патентну заявку на розроблений ними каталізатор і очікують появи партнерських організацій, зацікавлених у подальшій співпраці і перетворенні експериментальних технологій в технології реального світу.
Рекомендувати цей матеріал
X




забув пароль

реєстрація

X

X

надіслати мені новий пароль