محققان دانشگاه استنفورد موفق به تولید سوخت هیدروژنی از آب دریا شدند. ایده ای هیجان انگیز که تحقق آن را برای سالهای دور متصور بودیم.
به گزارش کمولوژی و به نقل از ایسنا، پژوهشگران دانشگاه استنفورد ایالات متحده آمریکا موفق به تولید سوخت هیدروژنی توسط انرژی خورشیدی، الکترودها و آب شور خلیج سان فرانسیسکو شدند.
گفتنی است که انرژی هیدروژنی، یک ترکیب فنی از انرژی های تجدید پذیر است؛ همچنین هیدروژن به عنوان یک سازوکار ذخیره منبع انرژی پاک و پایدار به حساب می آید.
انرژی هیدروژنی کاربردهای وسیعی دارد. از این انرژی می توان در پیل های الکتروشیمیایی یا موتورهای درون سوز برای نیروی مورد نیاز وسایل نقلیه و یا حتی وسایل الکترونیکی استفاده کرد.
فارغ از این کاربردها، می توان از hydrogen fuel برای سوخت پیش رانش فضاپیماها نیز بهره گرفت.
فرض کنید یک سوخت حرارتی آنقدر تمیز و بدون آلاینده باشد که وقتی در اجاق خانه شما می سوزد، نیازی به دودکش ندارد.
سوخت یک موتور سیکلت را در نظر بگیرید که آنقدر عالی می سوزد که آب خارج شده از موتور آن هم قابل مصرف مجدد است. یک دستگاه ذخیره انرژی چطور؟
این دستگاه هیچگونه آلودگی ایجاد نمی کند و گاز گلخانه ای، باران اسیدی و اثرات خورنده های شیمیایی ایجاد نکرده و همچنین هیچ دودی به صورت ردپا برجای نمی گذارد. نداشتن پسماندهای رادیو اکتیو و استفاده نکردن از منابع سوخت طبیعی هم از جمله مزایای آن است.
وقتی به این همه مزیت برای سوخت هیدروژنی فکر می کنیم، پس قابل درک است که به فکر تولید سوخت هیدروژنی و جایگزینی آن با سوخت های فسیلی و آلاینده امروزی بیفتیم.
اکنون محققان در این مطالعه، روش جدیدی به کمک نیروی الکتریسیته پیدا کرده اند که می تواند گاز هیدروژن و اکسیژن را از آب دریا جدا کند.
سه محقق این پروژه، هونجی دای، جی. جی. جکسون و سی. جی. وود، درباره آن گفتند:
«تولید سوخت از آب خالص بسیار هزینه بر است و علاوه بر آن، دستاورد مهمی نیست؛ چرا که ذخایر آب محدود است. در روش توسعه یافته توسط تیم ما، آب شور دریا برای تولید سوخت هیدروژنی استفاده شده است. H یک گزینه بسیار عالی برای سوخت رسانی است؛ چون گاز کربن دی اکسید که یکی از آلاینده های مهم هوا است را منتشر نمی کند.»
محققان دانشگاه استنفورد ایالات متحده عمل تقسیم آب به هیدروژن و گاز اکسیژن را به عنوان یک منبع نوآورانه انرژی تجدید پذیر مورد تحلیل و بررسی قرار دادند و متوجه شدند که فقط آب خالص قادر است در الکترولیز مورد استفاده قرار گیرد؛ زیرا آب دریا باعث زنگ زدن سیستم های شکافت آب یا Water-Splitting systems می شود.
فناوری تولید سوخت هیدروژنی از آب دریا
پس دانشمندان لایه ای از هیدروکسید نیکل – آهن و سولفید – نیکل را بر روی یک هسته فوم نیکل قرار دادند و یک مانع ایجاد کردند که سبب کاهش سرعت خرابی فات و پوسیدگی آنها می شود.
در مرحله بعد، فوم نیکل به عنوان یک رسانا عمل کرده و انرژی را از منبع اصلی آن حمل کرده و هیدروکسید نیکل – آهن، برقکافت ایجاد می کند.
لازم به ذکر است که بدون استفاده از لایه نیکل، دستگاه شکافت آب حدود ۱۲ ساعت در مقابل زنگ زدن آب دریا مقاومت می کند اما اگر لایه نیکل استفاده شود، این دستگاه قادر به انجام فعالیت بیشتر از ۱۰۰۰ ساعت خواهد بود.
الکترولیز شیمیایی یا برقکافت در صنعت، شیوه ای برای جداسازی عنصرها و ترکیب هایی است که با پیوند شیمیایی به یکدیگر متصل هستند.
این جداسازی با گذراندن جریان الکتریکی مستقیم یا DC از بین این مواد صورت می پذیرد.
جهت مشاهده بیشتر مطالب اینجا کلیک کنید