Nové prototypové zariadenie zbiera vodu zo vzduchu na výrobu vodíkového paliva

(Austin Schmid/Unsplash)

Vodík má obrovský potenciál ako čisté palivo: je ho veľa (hlavne v zlúčeninách ako voda), neprodukuje žiadne škodlivé emisie a možno ho použiť aj na skladovanie energie zo solárnych, veterných a prílivových zdrojov.

Existujú však problémy s výrobou dostatočného množstva vecí praktickým a cenovo dostupným spôsobom. Rozdelenie vodíka z vody môže vyžadovať komplikovanú technológiu a spolieha sa aj na čistú sladkú vodu – nie niečo, čo je všade hojne dostupné.

Teraz vedci prišli s novým prototypom zariadenia, ktoré dokáže zbierať vodu z vlhkého vzduchu a potom ju rozdeliť na vodík a kyslík.



Navyše je schopný prevádzky v oblastiach, kde je vlhkosť – koncentrácia vodnej pary vo vzduchu – len 4 percentá.

„V tejto práci potvrdzujeme, že vlhkosť vo vzduchu môže byť priamo použitá na výrobu vodíka prostredníctvom elektrolýzy, a to vďaka jej univerzálnej dostupnosti a prirodzenej nevyčerpateľnosti,“ píšu vedci vo svojom príspevku. publikovaný papier .

Zariadenie zostavené výskumníkmi je prototyp elektrolyzéra poháňaného elektrinou z obnoviteľných zdrojov energie, aby rozložil vodu na jej prvky, vodík a kyslík. Pri jednom teste so solárnym zdrojom pracovalo paralelne päť elektrolyzérov.

Elektródy sú umiestnené na oboch stranách jednotky na zachytávanie vody, čo je špongiovitý materiál, ktorý absorbuje vodu zo vzduchu, ale zároveň slúži aj ako zásobník elektrolytu. Obe elektródy sú izolované od vzduchu, čo znamená, že vodík a kyslík môžu byť zhromaždené ako čisté plyny, keď dôjde k rozdeleniu.

Testovalo sa množstvo rôznych materiálov a nastavení, aby prototyp zariadenia fungoval na uspokojivej úrovni, a jedna z konfigurácií, ktoré výskumníci vyskúšali, bola schopná úspešne fungovať 12 po sebe nasledujúcich dní.

„Tento modul takzvanej priamej elektrolýzy vzduchu (DAE) môže pracovať v prostredí suchom na kosti s relatívnou vlhkosťou 4 percent, čím prekonáva problémy s dodávkou vody a udržateľne produkuje zelený vodík s minimálnym dopadom na životné prostredie,“ píšu výskumníci .

Čistá pitná voda je na väčšine miest na prvom mieste, takže toto zariadenie možno používať kdekoľvek bez vyčerpania zásob. Pravdepodobne sa však najviac využije v suchých alebo polosuchých oblastiach, kde v okolí nie je veľa vody.

Nedávno sme boli svedkami ďalšieho dôležitého prelomu v oblasti výroby vodíkových palív, pričom zvyknutý bol hliník a gálium štiepi molekuly vodíka a kyslíka vo vode . Vedci majú teraz niekoľko možností, ako urobiť vodíkovú energiu rozšírenejšou realitou.

Stojí za to pripomenúť, že táto technológia je stále v ranom štádiu: rôzne nastavenia a materiály DAE viedli k rôznym výsledkom z hľadiska účinnosti a výroby energie. Tím je však presvedčený, že ich zariadenie možno vylepšiť a rozšíriť.

'Ďalšie zlepšenie pomeru povrchu k objemu technickými kanálmi alebo zvýšenie pomerov strán materiálu huby zaručí rýchlosť absorpcie vody, ktorá je nevyhnutná pre zvýšenie veľkosti jednotiek DAE,' píšu výskumníci .

Výskum bol publikovaný v r Prírodné komunikácie .

O Nás

Publikácia Nezávislých, Osvedčených Skutočností O Správach O Zdraví, Priestore, Prírode, Technológii A Životnom Prostredí.