Разработана новая техника получения чистого водорода расщеплением воды

Москва, 12:48, 03 Окт 2019, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.

Сотрудники Израильского технологического института Технион предложили новый способ электролиза воды для получения водорода, более пригодный для массового использования, по сравнению с существующими аналогами.

Электролиз – перспективный метод синтеза водорода с помощью возобновляемых источников энергии. Но метод имеет серьезные недостатки, мешающие распространению. Израильские специалисты взяли за основу прошлые исследования, в которых они использовали фотоэлектрохимическое расщепление воды, сообщает techxplore.com. Результаты их работы представлены в Nature Energy.

Одной из сложностей использованной методики был сбор газообразного водорода с миллионов ФЭХ элементов на солнечной электростанции. В новом исследовании специалисты попытались создать технику для решения этой проблемы.

«Фотоэлектрические установки передают напряжение металлической сети, — сказал Авнер Ротшильд. – Ток таким образом собирать легко, водород — нет».

Идеальные ФЭХ системы будущего будут производить водород и кислород в отдельных камерах – катодной и анодной. Между ними должна находиться минимум мембрана, препятствующая смешению веществ. Водород также должен поступать от каждой установки. Требования делают ФЭХ-электролиз непрактичным.

«Мы предложили решение проблемы. Кислород генерируется на солнечной электростанции и выделяется в атмосферу. Водород формируется в реакторе, расположенном на углу объекта, — объяснил Ротшильд. – Для разделения по камерам введена дополнительная пара вспомогательных электродов, одновременно заряжающихся и разряжающихся ионами OH^—».

Энергоэффективность новой методики составляет 98,7%, превышая показатели лучших существующих аналогов (70-80%). Дополнительное преимущество заключается в последовательном синтезе кислорода и водорода. В других системах они обычно производятся одновременно. Последовательный синтез исключает потребность в мембранном разделении, значительно упрощая конструкцию и обслуживание элементов.

Исследователи запатентовали процесс и основали стартап, названный H₂Pro. Его цель – разработка и распространение новой технологии электролиза. Авторы надеются вывести ее на рынок в ближайшем будущем.