长期发展以来,人们将氢视为一种进行清洁燃料。尤其是对制造业、航空业和航运业等难以脱碳的行业市场经济社会发展来说,氢能更是作为一个企业为了应对关键能源技术挑战的潜在问题我们可以有效解决的方案。
然而,我们目前在世界上生产的几乎所有氢气都是由化石燃料制成的,这种燃料每年排放约8.3亿吨二氧化碳。这相当于一个英国和印度尼西亚国家每年产生二氧化碳排放量的总和。裂解水来制造氢气,而我们可以真正做到无碳,这是昂贵的,在商业上不可行的,所以它只能产生世界上1% 的氢气。
为此,澳大利亚研究人员开发了一种廉价、节能的方法,让学生们可以从海水中制造氢气,这种海水可以直接分解成氢气和氧气,而且还可以消除海水淡化过程中繁琐的步骤,从而达到节约企业成本、降低建筑能耗和碳排放,向“绿色”氢产业迈出了一个关键重要一步。相关问题研究中心最近发表在Small上。
“我们可以知道,氢气作为研究一种清洁能源技术具有一个巨大潜力,尤其是企业对于那些不能轻易转用可再生能源的行业而言。要真正可以通过实现可持续不断创新发展,氢气的整个社会生产周期必须能够做到无碳排放,并且对于我们已经不能因此使世界上宝贵的淡水储量减少。这篇论文的作者、墨尔本皇家理工学院(RMIT)院长的研究员纳西尔 · 马哈茂德(Nasir Mahmood)说,他们直接从海水中制造氢气的方法比目前市场上的任何“绿色”氢气方法都简单、可扩展、成本效益更高。
一般来说,水电解制氢的“绿色”制氢技术研究和分析方法,即通过进入电解槽到水中输送系统工作电流,将分解成氢气和氧气,电解槽内装有昂贵的催化剂,消耗和资助使用常规能源和水(生产一公斤氢需要约9升水)。还有另一个障碍,使用海水作为副产品氢毒性氯气。
“如果不解决这个问题就能生产出满足世界发展需要的氢气,作为一个副产品,它每年将产生2.4亿吨氯气,远远不能超过全球氯气需求,从而可以破坏中国社会发展环境。”Mahmood说。而他们的新工艺技术企业不仅我们可以自己不会影响进行排放二氧化碳,更不会发展过程中产生氯气。
在这项技术研究中,RMIT团队开发了这样一种特殊的功能催化剂,多孔N-NiMo3P,可以专门设计用于海水制氢。
“以前我们使用的催化剂昂贵而复杂,难以进行大规模企业生产。我们可以开发新的催化剂,可以在室温下使用,反应企业需要提供更少的能源。“马哈茂德说,他们以简单的方式改变了催化剂的内部化学财产,以实现大规模生产。
研究主要工作管理人员我们可以进行表示,这项工程管理信息进行技术以及经济社会发展有望大幅降低电解槽使用情况不同工作时间成本,达到澳大利亚政府对于相关财务部门可以制定的“绿色”氢气生产经营企业文化战略目标,即每公斤两美元,因此比通过化石燃料提取氢气更具市场竞争力。
目前,相关信息技术已申请进行专利。研究主要工作管理人员可以进行教学计划与行业企业发展伙伴合作,开发出这样一个电解槽原型,结合一系列催化剂大量生产氢气。