Китайские ученые предлагают получать водород непосредственно из воздуха
Исследовательские команды из разных стран мира работают над проектами получения зеленого водорода из воздуха независимо от запасов пресной воды в регионе. Например, такие работы ведет Мельбурнский университет в кооперации с китайскими учеными. Они предложили потенциально революционный способ получения зеленого водорода из воздуха с помощью улавливания пресной воды из атмосферы и дальнейшего электролиза с использованием солнечной или ветровой энергии.
Статья об этой технологии была опубликована учеными из КНР в рецензируемом научном журнале Nature Communications. Об этом рассказал телеграм-канал ESG World.
Развертывание электролизеров сейчас обоснованно только в тех регионах мира, где есть в достатке пресная вода. Но уже сегодня 20% населения Земли живут в засушливой местности, где доступ к воде чрезвычайно затруднен, не говоря уже об электролизе. К тому же из года в год доступ населения Земли к пресной воде сокращается, и по одному из сценариев пресная вода может стать крайне востребованным ресурсом. Опреснение морской воды (ее в мире 98%) сильно удорожит процесс получения зеленого водорода.
При этом в регионах с особенно большим потенциалом развития солнечной энергетики, необходимых для электролиза, географически чаще всего есть проблемы с водой: это? Как считают ученые, некоторые регионы Сибири, Африка, Индия, Китай и юг США.
Китайские ученые разработали модуль прямого воздушного электролиза (Direct air electrolysis), способного работать в широком диапазоне относительной влажности с нижней границей в 4%. Устройство изготовлено с использованием губчатых материалов для создания электродов
Собранная влага перемещается в камеру, где она подвергается электролизу. Ключом к успеху модуля оказалось то, что гигроскопичные электролиты могут постоянно подвергаться воздействию атмосферы и собирать новые объемы воды. Электричество для электролиза производится либо при помощи небольшого ветрогенератора, либо солнечной панелью.
Исследователи утверждают, что эта схема эффективна: по итогам 12-дневного теста прототипа из пяти электролизных модулей было подсчитано, что установка способна производить, в пересчете на один квадратный метр солнечных панелей, 745 л водорода в сутки. Разработчики уверяют, что снижение влажности атмосферного воздуха будет незначительным. В регионах с крайне сухим климатом, полагают ученые, технология может стать эффективным зеленым решением с возможностью масштабирования. Если, конечно, не дешевле будет просто импортировать низкоуглеродный водород.