Вчені з Північно-Західного університету презентували спосіб перетворення водню з аміаку. Серед відмінних рис цього методу від традиційних є висока ефективність та екологічність. Також він може стати чималим кроком швидшого переходу до економіки з нульовими викидами та використанням водню як основного палива.
Дослідження було опубліковане в авторитетному науковому журналі Joule.
Північно-Західний університет або університет Нортуестерн є приватним дослідницьким університетом. Він розташований у північному передмісті Чикаго – місті Еванстон, штат Іллінойс. Входить у список 20 кращих університетів світу та є одним з кращих університетів США.
Вченими для того, щоб здійснити перетворення водню з аміаку був побудований спеціальний електрохімічний осередок. Він складався з протон провідної мембрани та каталізатора розщеплення, який був інтегрований.
Використання аміаку як носія для доставляння водню останнім часом стало дуже популярним. І цьому попиту є цілком логічне пояснення. Аміак (нітрид водню, амоніаку) являє собою бінарну неорганічну хімічну сполуку азоту та водню. Аміак набагато краще піддається скраплюванню, а ніж водень. Звідси випливає, що його так простіше як зберігати, так і перевозити.
Метод перетворення аміаку у водень передбачає те, що спершу аміак проходить через каталізатор, який розщеплює його на водень і азот. Потім отриманий водень перетворюється у протони. Вони своєю чергою переходять в електрохімічний осередок через мембрану. Таким чином незмінно відбираючи водень, дослідники просувають реакцію все далі.
Даний різновид проведення реакції відомий як принцип Ле Шательє – Брауна (1884 р.). Принцип Ле Шательє – Брауна (принцип зсуву рівноваги), встановлює, що зовнішній вплив, що виводить систему зі стану термодинамічної рівноваги, викликає у системі процеси, які прагнуть послабити ефект впливу. Так, при нагріванні рівноважної системи у ній відбуваються зміни (наприклад, хімічні реакції), що йдуть з поглинанням теплоти, а при охолодженні — зміни, які відбуваються з виділенням теплоти.
Отриманий таким чином водень можна використовувати у паливному секторі. Водень являє собою чисте паливо, яке при використанні виробляє як єдиний побічний продукт – воду. Це свідчить про те, що споживання водню безпечніше від викопного палива. Побічні продукти викопного палива (метан, діоксид вуглецю, оксид азоту тощо) мають чималий негативний вплив на клімат та планету в цілому.
А представлений дослідниками спосіб не лише екологічний, адже для добування водню використовується поновлювальна електроенергія. Він відбувається при нижчих температурах у 250 C, а не як у звичайних методах при температурах 500-600 C. А також і продуктивний, весь електричний струм, який подається на пристрій, безпосередньо виробляє водень без будь-яких втрат на паразитні реакції.
Читайте найцікавіші еконовини АРТ-ЕНЕРГО в Telegram та Фейсбуці