EkoGuru – portal ekologiczny
  • O nas
  • Portal
    • Aktualności Świat
    • Aktualności Polska
  • Wyzwania
    • Zmiany Klimatu
    • Smog
    • Susza
    • Marnotrawstwo Żywności
    • Odpady
  • Rozwiazania
    • Fotowoltaika
    • Pompy Ciepła
    • Termomodernizacja
    • Audyt Energetyczny
    • Biogazownie
    • Kolektory słoneczne
    • Przydomowe Stacje Ładowania
    • Promienniki podczerwieni
    • Wykorzystanie wody deszczowej
    • Przydomowe elektrownie wiatrowe
    • Odzysk wody szarej
  • Baza Wiedzy
    • Wiedza Ogólna
    • Wiedza Praktyczna
    • Prawo
    • Ekopedia
  • Technologie
  • Kontakt
Technologie

Nowa technologia może obniżyć koszty produkcji paliwa wodorowego

przez Michał Skwarek 1 czerwca 2022
przez Michał Skwarek 1 czerwca 2022
źródło: ncsu.edu

Naukowcy z North Carolina State University opracowali nową technikę ekstrakcji gazowego wodoru z nośników ciekłych, która jest szybsza, tańsza i bardziej energooszczędna niż obecnie stosowane rozwiązania.

„Wodór jest powszechnie postrzegany jako zrównoważone źródło energii w transporcie, ale istnieją pewne przeszkody techniczne, które należy pokonać, zanim będzie można go postrzegać jako praktyczną alternatywę dla istniejących technologii. Jedną z największych przeszkód w przejściu na gospodarkę wodorową są koszty przechowywania i transportu wodoru” – mówi Milad Abolhasani, autor korespondencyjny publikacji na temat nowej techniki i profesor nadzwyczajny inżynierii chemicznej i biomolekularnej na NCSU.

Stacje tankowania wodoru mogą być zlokalizowane na działających już stacjach benzynowych, wykorzystując istniejącą infrastrukturę. Jednak transport wodoru w postaci gazowej jest niebezpieczny, dlatego wodór musi być transportowany płynnym nośnikiem. Największym problemem takiego stanu rzeczy jest to, że wydobycie wodoru z ciekłego nośnika w miejscach docelowych, takich jak stacje paliw, jest energochłonne i kosztowne.

„Poprzednie badania wykazały, że możliwe jest wykorzystanie fotokatalizatorów do uwalniania gazowego wodoru z ciekłego nośnika przy użyciu wyłącznie światła słonecznego. Jednak dostępne techniki wykonywania tego zadania były pracochłonne, czasochłonne i wymagały znacznej ilości rodu – metalu, który jest bardzo drogi” – podkreśla prof. Abolhasani.

„Opracowaliśmy technikę, która wykorzystuje fotokatalizator wielokrotnego użytku i światło słoneczne do szybszego wydobywania gazowego wodoru z jego ciekłego nośnika i przy użyciu mniejszej ilości rodu, co znacznie obniża koszt całego procesu. Co więcej, jedynymi produktami ubocznymi tego procesu są gazowy wodór i sam ciekły nośnik, które można wielokrotnie wykorzystywać” – mówi Malek Ibrahim, pierwszy autor publikacji i były doktor habilitowany w NC State University.

Kluczem do sukcesu nowej techniki okazał się reaktor z przepływem ciągłym. Reaktor przypomina cienką, przezroczystą rurkę wypełnioną piaskiem. „Piasek” składa się z mikroziaren tlenku tytanu, z których wiele jest pokrytych rodem. Ciecz przenosząca wodór jest pompowana do jednego końca rurki. Cząsteczki pokryte rodem wyściełają zewnętrzną część tuby, gdzie dociera do nich światło słoneczne. Cząstki te są fotoreaktywnymi katalizatorami, które w obecności światła słonecznego reagują z ciekłym nośnikiem, uwalniając cząsteczki wodoru w postaci gazu.

Zobacz również:  Ogromny latawiec będzie ciągnął statki towarowe przez Ocean Atlantycki

Naukowcy precyzyjnie zaprojektowali system tak, aby tylko zewnętrzne ziarna tlenku tytanu były pokryte rodem, co powoduje, że podczas całego procesu nie zużywa się więcej rodu niż to konieczne.

„W konwencjonalnym reaktorze wsadowym 99% fotokatalizatora to tlenek tytanu, a 1% to rod. W naszym reaktorze z przepływem ciągłym potrzebujemy tylko 0,025% rodu, co ma duży wpływ na ostateczny koszt. Jeden gram rodu kosztuje ponad 500 dolarów” – dodaje prof. Abolhasani.

W prototypowym reaktorze naukowcy byli w stanie osiągnąć 99% wydajności, co oznacza, że 99% cząsteczek wodoru zostało uwolnionych z ciekłego nośnika w ciągu trzech godzin.

„To osiem razy szybciej niż konwencjonalne reaktory wsadowe, którym osiągnięcie 99% wydajności zajmuje 24 godziny” – podkreśla dr Malek Ibrahim.

System przepływowy może działać nieprzerwanie do 72 godzin, zanim spadnie jego wydajność. Wtedy katalizator można „zregenerować” bez wyjmowania go z reaktora – to prosty proces czyszczenia, który trwa około sześciu godzin. System można następnie ponownie uruchomić i pracować z pełną wydajnością przez kolejne 72 godziny.

Zobacz również:  Samochód kempingowy na słońce

Źródło: news.ncsu.edu

3
FacebookTwitterPinterestEmail
Michał Skwarek

Redaktor naczelny. Absolwent Uniwersytetu Jagiellońskiego na kierunku filozofia oraz Wyższej Szkoły Europejskiej na kierunku public relations.

poprzedni
Kraków kosi rzadziej
następny
Czy zmiany klimatu wpłyną na rozwój OZE?

Może Cię Zainteresować

Drewniane wieże wiatrowe

Enea zbuduje nowoczesne farmy fotowoltaiczne

Naukowcy z Tajwanu hodują rafy koralowe na turbinach wiatrowych

Mobilny eko apartament hotelowy made in Poland

Biometan może uniezależnić nas od importu gazu z Rosji –...

Dać poliuretanowi nowe życie

Ostatnio dodane

  • Ponad 70 proc. Polaków chce, aby biznes działał w sposób zrównoważony

    28 czerwca 2022
  • Rośliny miododajne i ich rola w aspekcie zrównoważonego rozwoju obszarów miejskich i wiejskich

    27 czerwca 2022
  • O zasobach Bałtyku na Gdynia Design Days

    26 czerwca 2022
  • Gdzie wyrzucać chusteczki i ręczniki papierowe?

    25 czerwca 2022
  • Dolina włoskiego Padu doświadcza największej od dekad suszy

    24 czerwca 2022

Patronat medialny

Promotion Image

Jesteśmy na:

Facebook Twitter Instagram Linkedin

O nas

EkoGuru to ambitna, niezależna inicjatywa mająca na celu wywarcie realnego wpływu na poprawę jakości środowiska naturalnego w Polsce, a pośrednio także na całej naszej planecie. Ten cel chcemy osiągnąć nie tylko poprzez rzetelną edukację, ale przede wszystkim dzięki skutecznemu motywowaniu wszystkich czytelników naszego portalu do praktycznego działania. Wychodzimy z założenia, że sama wiedza niewiele znaczy, jeżeli nie przekłada się na odpowiednie decyzje w życiu codziennym.

Popularne

  • 1

    Zamiast stawiać pasieki, ratujmy dzikie pszczoły

    20 maja 2021
  • 2

    „Betonoza” i „ogrodoza”, czyli kilka słów o klimacie miasta

    11 czerwca 2021
  • 3

    Drony zasieją drzewa

    3 lipca 2021
  • 4

    Ekolodzy przeciw budowie w Kaszubskim Parku Krajobrazowym

    22 listopada 2021

Śledź nas na Facebooku

Śledź nas na Facebooku

@2020 - All Right Reserved. EkoGuru.pl

EkoGuru – portal ekologiczny
  • O nas
  • Portal
    • Aktualności Świat
    • Aktualności Polska
  • Wyzwania
    • Zmiany Klimatu
    • Smog
    • Susza
    • Marnotrawstwo Żywności
    • Odpady
  • Rozwiazania
    • Fotowoltaika
    • Pompy Ciepła
    • Termomodernizacja
    • Audyt Energetyczny
    • Biogazownie
    • Kolektory słoneczne
    • Przydomowe Stacje Ładowania
    • Promienniki podczerwieni
    • Wykorzystanie wody deszczowej
    • Przydomowe elektrownie wiatrowe
    • Odzysk wody szarej
  • Baza Wiedzy
    • Wiedza Ogólna
    • Wiedza Praktyczna
    • Prawo
    • Ekopedia
  • Technologie
  • Kontakt
EkoGuru – portal ekologiczny
  • O nas
  • Portal
    • Aktualności Świat
    • Aktualności Polska
  • Wyzwania
    • Zmiany Klimatu
    • Smog
    • Susza
    • Marnotrawstwo Żywności
    • Odpady
  • Rozwiazania
    • Fotowoltaika
    • Pompy Ciepła
    • Termomodernizacja
    • Audyt Energetyczny
    • Biogazownie
    • Kolektory słoneczne
    • Przydomowe Stacje Ładowania
    • Promienniki podczerwieni
    • Wykorzystanie wody deszczowej
    • Przydomowe elektrownie wiatrowe
    • Odzysk wody szarej
  • Baza Wiedzy
    • Wiedza Ogólna
    • Wiedza Praktyczna
    • Prawo
    • Ekopedia
  • Technologie
  • Kontakt
@2020 - All Right Reserved. EkoGuru.pl

Przeczytaj Równieżx

Wyciskanie gazu z węgla

Największe elektrownie słoneczne na świecie

Grunt to energia! – energia geotermalna