top of page
Поиск

Исследователи UNIST разработали технологию эффективного извлечения водорода из аммиака

- Данная технология потребляет три раза меньше электроэнергии, чем электролиз воды

- Она может сыграть ведущую роль в получении экологичного водорода и достижении углеродного нейтралитета


Внизу справа (по часовой стрелке) исследователи Ян Е Чжин, Ким Чон Вон, исследователь Чо Хё Ли, Сон Арим и профессор Ким Гон Тэ.


[Herald Business = Корреспондент Ли Кён Гил] Южнокорейские ученые разработали технологию, позволяющую превратить жидкий аммиак в водород.


UNIST (Ульсанский институт науки и технологий, ректор Ли Ён Хун) объявил 6-го мая, что исследовательской команде во главе с профессором Ким Гон Тэ из факультета энергетической и химической инженерии удалось массово производить «зеленый» водород (H2), чистота которого близка к 100%, путем электролиза жидкого аммиака (NH3). Причем данный метод потребляет в три раза меньше энергии, чем электролиз воды.


Напомним, на данный момент синтез аммиака является наиболее эффективным способом транспортировки водорода. Если из водорода синтезировать аммиак, он позволяет транспортировать в 1,5 раза больше водорода с меньшими потерями в процессе.


Группе исследователей удалось извлечь водород из жидкого аммиака с помощью электродов из пористой никелевой пены (Ni foam). На поверхности электродов из никелевой пены каталитические (платиновые) частицы, равномерно нанесенные с помощью циклической вольтамперометрии (Cyclic Voltammetry), что значительно повышает эффективность преобразования. Если синтезированных таким образом электродов поместить в жидкий аммиак и пропустить электрический ток, то жидкий аммиак разлагается (электролизируется) и выдает водород. Эффективность Фарадея - показатель чистоты водорода - превышала 90%, а плотность тока - показатель скорости химической реакции - превышала 500 мА/см2.


Кроме того был предложен новый протокол, который количественно анализирует объем образующегося газа в реальном времени с помощью газовой хроматографии (газоанализатора), что позволило найти оптимальные условия для электролиза аммиака (кислотность электролита и другие).


При оптимизированном условии можно получить 569 литров водорода за 1 кВтч. По сравнению с электролизом воды, количество потребляемой электроэнергии меньше более чем в три раза. Данное исследование демонстрирует, что аммиак может производить зеленый водород с меньшими энергозатратами, чем вода.


«Если применить новоразработанный электрод в электролизе аммиака, то это значительно ускорит коммерциализацию технологии производства водорода путем электролиза аммиака» - сказал профессор Ким Гон Тэ. «Данное исследование продемонстрировало возможность переработки аммиака или даже отработанного аммиака в водород, что открывает новые парадигмы для возобновляемой энергетики».


Соавторами исследования выступили доктор Ли Мин Чжэ, Со Мён Ки, Мин Хён Ки и Чхве Ён Хон из Института фундаментального материаловедения Lotte Chemical. Результаты исследования были опубликованы 27 марта в онлайн-версии Journal of Materials Chemistry A, международного журнала по энергетике и материалам. Исследования проводились при поддержке Lotte Chemical, Министерства науки и информационных технологий Южной Кореи и Корейского исследовательского фонда (NRF).



Comments


bottom of page