Электролиз морской воды без побочных реакций, проблем с коррозией или необходимости предварительной очистки воды
seawater
Кредит: общественное достояние CC0

Группа исследователей, связанных с несколькими учреждениями в Китае, разработала тип электролиза, который работает с природной морской водой и не имеет побочных реакций или проблем с коррозией. В своем исследовании, опубликованном в журнале Nature , группа протестировала свой процесс в реальных условиях. Heping Xie из Шэньчжэньского университета опубликовала исследовательский брифинг в том же номере журнала, в котором рассказывается об этих новых усилиях.

Когда ученые узнали о проблемах, связанных со сжиганием ископаемого топлива, они обратили свое внимание на альтернативные источники топлива для производства электроэнергии. Одним из возможных вариантов является водород, газ, который можно сжигать без образования вредных парниковых газов. Однако водород создает проблемы, связанные с его производством и хранением.

Электролиз — это один из методов получения водорода, когда электричество подается на воду, чтобы разделить ее на кислород и водород. К сожалению, современные методы электролиза требуют почти чистой воды. В этой новой работе исследователи разработали процесс электролиза с использованием морской воды, источника, который далеко не чистый.

В процессе используется мембрана, похожая на ту, что используется в водонепроницаемой одежде. У него есть поры, которые достаточно малы, чтобы пропускать отдельные молекулы, но не позволяют молекулам собираться вместе, как в случае с водой. В их устройстве внешняя часть мембраны подвергается воздействию морской воды, а внутренняя сторона подвергается воздействию небольшого количества гидроксида калия (КОН). Внутри мешочка, в котором содержится КОН, команда поместила электроды, вырабатывающие водород и кислород, по обеим сторонам сепаратора, который поддерживает чистоту газовых потоков.

В действии, когда устройство погружали в морскую воду, вода внутри разделялась, производя водород и кислород. Это снизило уровень концентрации KOH, который втянул в устройство больше морской воды, что позволило ему работать непрерывно. В устройстве небольшое количество морской воды удерживалось в парообразном состоянии, что позволяло ей чисто проходить через мембрану, где она снова возвращалась в свое водное состояние, обеспечивая чистую воду для электролиза. Трубки выпускали кислород для сбора водорода.

Исследователи протестировали свое устройство в заливе Шэньчжэнь (к северу от Гонконга). Измерения показали, что он способен производить столько же водорода, сколько и обычные методы, и он также был выносливым — он работал в течение 3200 часов без признаков деградации.

Образец цитирования : Электролиз морской воды без побочных реакций, проблем с коррозией или необходимости предварительной очистки воды (2022 г., 1 декабря), получено 6 декабря 2022 г. с https://techxplore.com/news/2022-12-electrolyzing-seawater-side- реакции-коррозия-проблемы.html
Этот документ защищен авторским правом. За исключением любой честной сделки с целью частного изучения или исследования, никакая часть не может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.
Энергетика и зеленые технологии
Дата публикации: 2022.12.06