Швидкий та екологічний метод виробництва водневого палива з використанням алюмінію та морської води(відео)

ПРИВІТ МИ З УКРАЇНИ!

Тільки но сьогодні читаю у новинах, яке пиво краще в пляшці або банці? І зрозуміло, що різниця тільки в естетичному плані. Але зразу виникає питання, куди діваються десятки тон брухту пляшок виготовлених з алюмінію і як їх переробляють? І в той же час читаю технічну новину, — інженери Массачусетського технологічного інституту (МІТ) розробили швидкий та екологічний метод виробництва водневого палива з використанням алюмінію, морської води та кавової гущі.

Водень може стати екологічно чистим паливом, але поки що більшість методів його отримання залежать від викопного палива. Новий процес, розроблений американськими вченими, може значно знизити вуглецевий слід, при виробництві водню. Він був відкритий минулого року, а зараз дослідники провели оцінку повного життєвого циклу та підтвердили, що водневий газ має сенс отримувати у промислових масштабах, змішуючи морську воду та перероблені банки з-під пива та газованих напоїв. Вартість виробництва водню новим методом — лише $9 за кілограм.

Однією з головних переваг використання алюмінію є щільність енергії на одиницю обсягу, стверджують автори дослідження, фахівці МІТ. Маючи невелику кількість алюмінію як паливо, можна отримати значний обсяг водневого палива для транспортного засобу.

Проте змусити алюміній допомагати виробляти водень непросто. Хоча в чистому вигляді атоми алюмінію вступають у реакцію з молекулами води, утворюючи оксид алюмінію та чистий водень, у природі такого не відбувається. Під впливом кисню цей метал миттєво утворює захисний шар.

Читайте також: Сховище водню надвисокої щільності

Минулого року дослідники виявили, що можуть пробити природний захист алюмінію, обробивши його невеликою кількістю металу галію-індію. Надавши тим самим алюмінію чисту форму, вони змішали гранули цього матеріалу з морською водою і спостерігали, як у результаті реакції утворюється чистий водень. Сіль у морській воді допомогла осадити галій-індій, який команда згодом змогла витягнути та використати повторно.

В рамках нового дослідження вчені провели оцінку життєвого циклу, щоб встановити вплив виробництва водню на основі алюмінію на довкілля на кожному етапі процесу, від отримання алюмінію до транспортування водню після виробництва. Вони розрахували кількість вуглекислого газу, що утворюється як побічний продукт з виробництва 1 кг водню.

На кожен кілограм водню новий процес за весь життєвий цикл генерує лише 1,45 кг вуглекислого газу. Для порівняння, процеси на основі викопного палива викидають за тих самих умов 11 кг СО2. Вартість виробленого палива складе близько 9 доларів за кілограм, що можна порівняти з вартістю водню, виробленого з використанням інших екологічно чистих технологій: вітру чи сонця.

Повний цикл виробництва водню з алюмінію може мати такий вигляд: алюмінієвий брухт надходить із центрів переробки. Його подрібнюють у гранули та обробляють галієм-індієм, після чого відвозять на заправні станції, які, в ідеалі, були б розташовані поряд із джерелами морської води. На станції споживач безпосередньо закачує газ автомобіль або з двигуном внутрішнього згоряння, або з паливним елементом. Як побічний продукт утворюється беміт, мінерал, який використовується при виготовленні напівпровідників, електронних елементів та ряду промислових продуктів.

Інший напрямок. Вчені вважають, що мають необхідні інгредієнти для запуску екологічно чистого водневого реактора і такий реактор можливо застосувати на морських та підводних човнах. Вони підрахували, що такий реактор, що містить близько 40 фунтів алюмінієвих гранул, міг би живити невеликий підводний планер протягом приблизно 30 днів, закачуючи навколишню морську воду та виробляючи водень для живлення двигуна.

Джерело: MIT News

Дякую, що залишаєтеся зі мною. Вам подобаються мої статті? Бажаєте бачити більше цікавих матеріалів?😌 Підтримайте мене, залишайте коментар або лайк і порекомендуйте знайомим.✍ Ви допоможите мені досягти  встановлену ціль — щоденне відвідування на сайті 1000 чоловік.