O nouă metodă simplă pentru producerea hidrogenului din apa prin electroliza - dailytechinfo -
Un dispozitiv simplu și fiabil dezvoltat de cercetatorii de la Universitatea Politehnică Federală din Lausanne Elvețian (Swiss Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, EPFL), va permite să realizeze producerea de combustibil hidrogen din apă, la un cost mai mic decât a fost posibil până de curând. Investigatorii elvețieni dezvoltat tehnologia de electroliză nu este utilizată plasată între electrozii cu membrană ionică scumpă, în plus, are o serie de alte avantaje față de tehnologiile de electroliză convenționale.
Pentru destul de mult timp, oamenii de știință se luptă cu sarcina de a înlocui combustibilii fosili cu hidrogen. Deoarece arderea hidrogenului nu emite altceva decât apă pură, este un combustibil ideal pentru transportul durabil și mijloace ideale pentru stocarea intermediară a energiei din surse regenerabile, cum ar fi soarele și vântul. Cu toate acestea, producția de hidrogen, care constă în divizarea moleculelor de apă în hidrogen și oxigen sub influența energiei electrice este încă foarte scumpe și nu poate concura cu combustibili convenționali și alte surse de energie.
Un grup de EPFL, condus de profesorul Demetri Psaltisom (Demetri Psaltis), a dezvoltat o tehnologie de universal și simplificat procesul de electroliza a apei. Se joaca cu echilibrul dintre forțe mecanice, forțe electrice și forțele de tensiune superficială, cercetătorii au scăpat de necesitatea utilizării membranelor ionice care separa electrozii în sistemele de electroliză convenționale.
Curentul electric care curge în celula de electroliză de la catod la anod. Acest curent și impactul catalizatorilor determina moleculele de apă să se împartă în hidrogen și oxigen. Pentru a preveni amestecarea acestor gaze și detonarea unui amestec exploziv între electrozi este setat membrane polimerice, ion conducând curentul electric și realizat dintr-un material numit Nafion (Nafion). Astfel de membrane ele însele sunt destul de scumpe, au o durată de viață limitată și care lucrează în soluție cu aciditate ridicată, care se îngustează gama catalizatorilor uzați.
Pentru a scapa de limitările legate de necesitatea utilizării membranei ionice, cercetatorii electrozi plasat la o distanță de câteva sute de micrometri unul față de altul, ceea ce face celula de electroliză în dispozitiv mikropotokovoe. Când lichidul într-un astfel de dispozitiv este mutat la o viteză care depășește o anumită limită, hidrogenul și oxigenul sunt gazele alocate în direcții opuse, datorită efectului Serge-Silberberga (efect Segre-Silberberg), fără nici o membrană de divizare.
Acest design permite celulei de electroliză pentru a stabili dispozitiv electroliza capabile să funcționeze cu orice tip de electrolit lichid și cu orice catalizatori care nu vor mai fi expuse riscului de deteriorare atunci când se lucrează într-un mediu extrem de acid. Această flexibilitate nu este posibilă în sistemele convenționale, care lucrează în mod normal numai catalizatori pe bază de metale prețioase, cum ar fi platina.
„Dispozitivul nostru are potențialul de a crește în mod dramatic eficiența în ceea ce privește alte tehnici de apă-divizare care utilizează membrana ionică“ - spune Mohammad Hashemi (Mohammad Hashemi), unul dintre cercetatori, - „În plus, eficiența globală a crește disocierea apei din cauza lipsei ionice membrană care limitează conductivitatea ionică a electrolitului și acționează ca o rezistență electrică parazitare ".
În prezent, echipa de cercetare este de lucru, în curs de dezvoltare un nou design al celulelor de electroliză, care oferă în același timp un proces de digestie și mai eficient și este potrivit pentru condițiile de producție în masă.