Что происходит
- Исследовательская группа под руководством профессора химической инженерии Ган Кевина Ли в Мельбурнском университете Австралии представила прототип электролизера, который расщепляет молекулы воды, собранные из влажного воздуха, на водород и кислород.
- Для этого исследователи пропитали губку электролитом — веществом, проводящим ток, — и поместили ее между двумя электродами.
- Вода, сконденсированная из влажного воздуха, под действием капиллярной силы (течении жидкости в капиллярах без помощи внешних сил) транспортируется к электродам. Далее молекулы воды распадаются на водород на катоде и на кислород на аноде.
- Устройство может работать от солнечной панели или небольшой ветряной турбины.
- Во время испытаний на открытом воздухе, которые длились 12 дней, исследователи запустили пять электролизеров. В день они производили 745 л водорода на одном м² устройства. Энергии, полученной из такого количества водорода хватило бы на обогрев дома.
- Исследователи планируют масштабировать разработку, а также усовершенствовать состав электролита.
Что это значит
На сегодняшний день самое экологичное топливо — водородное, и спрос на него постоянно растет. Так, в 2021 году рынок водородного топлива, по оценкам исследовательской компании BCC Research, составил $6,6 млрд. Ожидается, что к 2027 году объем рынка вырастет до $19,5 млрд.
Кроме электролиза воды существует еще несколько способов добычи водорода. Самый дешевый и распространенный — термический. Это процесс, при котором природный газ нагревают до 700–1100 °C, и метан, содержащийся в газе, распадается на углерод и водород.
Другой способ — расщеплять воду на солнечных батареях с помощью фотокатализаторов. Они поглощают солнечный свет и разделяют воду на водород и кислород. Главный недостаток этой технологии — низкая производительность: таким образом удается извлечь всего 1% водорода. Кроме этого, водород можно получить с помощью аэробных бактерий, которые, перерабатывая биомассу, расщепляют органические соединения и производят водород.