1 мин чтения

Водород обладает огромным потенциалом в качестве чистого топлива: его много (в основном в таких соединениях, как вода), он не производит никаких вредных выбросов, а также может использоваться для накопления энергии от солнечных, ветровых и приливных источников.

Однако существуют проблемы с производством достаточного количества этого материала практичным и доступным способом. Расщепление водорода из воды может потребовать сложной технологии, а также зависит от чистой пресной воды это не то, что в изобилии и повсеместно доступно.

Теперь ученые придумали новый прототип устройства. Оно может собирать воду из влажного воздуха, а затем разделять ее на водород и кислород.

Более того, он может работать в местах, где влажность (концентрация водяного пара в воздухе) составляет всего 4%.

«Своей работой мы подтверждаем, что влага в воздухе может быть непосредственно использована для производства водорода с помощью электролиза, благодаря его универсальной доступности и природной неисчерпаемости», – пишут исследователи в своей опубликованной статье.

Устройство, собранное исследователями, представляет собой прототип электролизера, работающего от электричества из возобновляемых источников энергии, для разложения воды на ее элементы, водород и кислород. В одном испытании с солнечным источником питания параллельно работали пять электролизеров.

Электроды располагаются по обе стороны устройства для сбора воды, похожего на губку материала, который поглощает воду из воздуха, но также служит резервуаром для электролита. Оба электрода изолированы от воздуха, а это означает, что водород и кислород могут собираться в виде чистых газов после того, как произошло разделение.

Чистая энергия из влаги, но не всё так просто

Был протестирован ряд различных материалов и установок, чтобы заставить прототип устройства работать на удовлетворительном уровне, и одна из конфигураций, которую испробовали исследователи, смогла успешно работать в течение 12 дней подряд.

«Этот так называемый модуль прямого электролиза воздуха (DAE) может работать в абсолютно сухой среде с относительной влажностью 4 процента, преодолевая проблемы с водоснабжением и устойчиво производя зеленый водород с минимальным воздействием на окружающую среду», — пишут исследователи.

В большинстве мест чистая питьевая вода в большом почете, поэтому это устройство можно использовать в любом месте, не истощая запасы. Тем не менее, он, скорее всего, будет наиболее полезен в засушливых или полузасушливых регионах, где вообще не так много воды.

Недавно мы стали свидетелями еще одного важного прорыва с точки зрения производства водородного топлива, когда алюминий и галлий использовались для разделения молекул водорода и кислорода в воде. Теперь у ученых есть несколько путей для того, чтобы сделать водородную энергетику более широко распространенным явлением.

Стоит помнить, что эта технология все еще находится на ранней стадии: разные установки и материалы DAE давали разные результаты с точки зрения эффективности и выработки энергии. Однако команда уверена, что их устройство можно улучшить и масштабировать.

«Дальнейшее улучшение отношения поверхности к объему за счет инженерных каналов или увеличение соотношения сторон губчатого материала будет гарантировать скорость поглощения воды, которая необходима для увеличения масштаба блоков DAE», — пишут исследователи.

Источник новости Nature.com

Поделитесь новостью
0 0 голоса
Рейтинг статьи
Подписаться
Уведомить о
guest
0 комментариев
Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
Предыдущий пост Исследование Ученых Показало Что “Вечные Химикаты” Перемещаясь в Воде и Под Землей
Следующий пост Ученые Предупредили об Угрозе Таяния «Ледника Судного Дня»
0
Оставьте комментарий! Напишите, что думаете по поводу статьи.x