Napravljeno postrojenje za izdvajanje vodonika i slatke vode iz mora

Kineski naučnici izgradili su malo, stabilno postrojenje za kombinovanu proizvodnju. Ono koristi jedan sistem za izdvajanje vodonika i slatke vode iz mora, uz istovremeno izdvajanje uranijuma i broma i poboljšanje efikasnosti potrošnje električne energije za oko 15 odsto, preneo je portal South China Morning Post.

Tim, koji predvode Deng Dehui i Liu Janting sa Instituta za hemijsku fiziku u Dalijanu, u okviru Kineske akademije nauka, unapredio je postojeću tehnologiju koja je skupa i zahteva veliku količinu energije, navodi se u radu objavljenom u Nature Energy.

Preporučujemo

Kako se navodi, proizvodnja vodonika iz morske vode u procesu koji se napaja obnovljivom energijom predstavlja važan put ka dobijanju „zelenog“ vodonika, ali oba glavna pristupa imaju svoje nedostatke. Kod metode direktne elektrolize morske vode, visoka koncentracija hloridnih jona dovodi do reakcije sa anodom i korozije elektrode, dok joni kalcijuma i magnezijuma stvaraju naslage na katodi i smanjuju efikasnost.

Drugi pristup podrazumeva proces u dva koraka, i to tako što se prvo vrši desalinizacija morske vode, a zatim njena elektroliza. Pomoću reverzne osmoze ili destilacije morska voda se pretvara u čistu vodu, koja se potom koristi za proizvodnju vodonika.

Kineski naučnici su predložili unapređenu tehnologiju zasnovanu na tom već ustaljenom drugom pristupu, koji inače karakterišu skupa oprema za desalinizaciju i velika potrošnja struje, navodi se u studiji objavljenoj 15. septembra.

Tim je 2023. godine izgradio malu jedinicu snage 25 kilovata, zasnovanu na tehnologiji desalinizacije, koju je Kineska federacija industrije nafte i hemikalija ocenila kao vodeću na međunarodnom nivou. Istraživači su zatim povećali kapacitet sistema izgradnjom postrojenja od 250 kilovata, fokusirajući se na jedan do tada zanemaren gubitak energije. Proračuni su pokazali da sistem može biti profitabilan zahvaljujući efikasnom korišćenju energije, navodi se u studiji.

Kod postojećih komercijalnih sistema, oko 30 odsto električne energije pretvara se u otpadnu toplotu niskog kvaliteta koja teško može ponovo da se iskoristi i obično se uklanja pomoću sistema za rashlađivanje vodom, što dodatno povećava potrošnju energije i slatke vode.

Kineski tim naučnika rešio je ovaj problem, usmeravajući otpadnu toplotu iz procesa elektrolize direktno u toranj za vakuumsku destilaciju, gde ona dovodi do ključanja i isparavanja morske vode na niskoj temperaturi od 40 do 50 stepeni. Ta para se zatim kondenzuje u slatku vodu, navodi portal.

Prema saopštenju Kineske akademije nauka, sistem proizvodi dovoljno slatke vode za rad elektrolizera, uz određeni višak. Kako se navodi, iz preostale koncentrovane morske vode u više faza mogli bi da se izdvoje so, uranijum, brom i drugi morski resursi. Ovaj uređaj snage 250 kW može da proizvede 380.000 standardnih kubnih metara vodonika godišnje, kao i 256 tona slatke vode.

Istraživanje je pokazalo da je, u poređenju sa tradicionalnom alkalnom elektrolizom vode radi dobijanja vodonika, ovaj sistem poboljšao iskorišćenost električne energije za 14,4 odsto.

(Telegraf Nauka/Tanjug)