Технології

Створений прототип плаваючою станції, що виробляє водень з морської води під впливом енергії променів сонячного світла

Створений прототип плаваючою станції, що виробляє водень з морської води під впливом енергії променів сонячного світла

Група вчених з Колумбійського університету продемонструвала створений ними працездатний прототип фотохімічного елемента, який здатний розщеплювати морську воду на водень і кисень під впливом енергії променів сонячного світла. Більш великі варіанти таких елементів зможуть стати в майбутньому основою великих станцій, що плавають у відкритому морі і виробляють екологічно чисте водневе паливо без будь-яких додаткових витрат.

В конструкції нової фотохімічної осередку вченим вдалося вирішити відразу кілька проблем, якими «страждають» звичайні технології електрохімічного і фотохімічного розщеплення води. По-перше, в новій осередку відсутня дорога іонообмінна мембрана, по-друге, нова комірка здатна розщеплювати неочищену морську воду, містить багато домішок, і, по-третє, в конструкції нового осередку відсутні насоси, що забезпечують рух потоку рідини, які ускладнюють конструкції звичайних комірок, що не містять іонообмінних мембран.

Всі ці проблеми були вирішені за рахунок використання «асиметричних» електродів з титанової сітки. Асиметрія електродів полягає в тому, що тільки одна їх сторона покрита шаром каталізатора на основі платини. «Ці електроди подібні сітці, що вставляється у вікна» — пишуть дослідники, — «Вона, ця сітка, що не пропускає пил, не перешкоджаючи при цьому, руху повітря».

Створений прототип плаваючою станції, що виробляє водень з морської води під впливом енергії променів сонячного світла

Коли на такий електрод подається негативний електричний потенціал, на вкритій каталізатором стороні починають утворюватися бульбашки водню. В цей же час на другому електроді, який знаходиться під позитивним потенціалом, утворюються бульбашки кисню. В експериментальній клітинці ці два електрода поміщені в діагонально протилежні кути, що дозволяє направляти водень виробляється в окрему ємність, а кисень — випускати в атмосферу.

Експериментальна комірка може виробляти водень, чистота якого становить 99 відсотків. Однак, даний метод страждає одним серйозним недоліком, платиновий каталізатор, крім водню, виробляє невелику кількість хлору у вигляді газу з іонів солей-хлоридів, які у великій кількості розчинені у морській воді. Ця проблема, як і проблема високої вартості платинового каталізатора, буде вирішена в недалекому часу за рахунок використання якого-небудь з нових видів каталізаторів. Паралельно з цим колумбійські вчені розроблять модульну конструкцію фотохімічної клітинки, яка стане основою великомасштабних плаваючих водневих станцій.

Смотреть полностью

Похожее

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *

Back to top button
Close
Close

Adblock Detected

Please consider supporting us by disabling your ad blocker