Экологическую проблему давно принято считать одной из важнейших для всех людей, живущих на нашей планете. Одним из способов уменьшить вред, который люди наносят природе, является так называемая водородная энергетика.
Ряд работников науки вывели интересный критерий развития человечества с точки зрения технологий. Они полагают, что уровень такого развития определяется не наличием либо отсутствием гаджетов, автомобилей и иных так называемых благ цивилизации, а возможностью использования энергии природы в своих целях. Одним из самых больших природных энергоисточников является Солнце. Именно оно может стать «фундаментом», на котором будет построена новая энергетика, не наносящая вреда окружающей среде.
Что сейчас?
Сейчас энергию для синтеза водорода получают с помощью химических веществ. Увы, но этот способ наносит большой вред экологии, поскольку необходимые для получения водорода химкомпоненты обладают неслабой токсичностью.
Альтернативой «химии» является использование фотокатализаторов. Они предназначены для ускорения химреакций, а помогает им в этом солнечный свет. Такой метод получения водорода позволяет не только уменьшить отрицательный побочный эффект для природы, но и значительно сэкономить на производстве нового топлива. Вот только фотокатализаторы, которые изготавливаются сегодня, имеют ряд минусов. Они или малопроизводительны, или стоят очень много денег. Исследование свойств таких материалов для нивелирования данных недостатков стало одной из самых важных задач для научного сообщества.
Научный успех
Важным фотокаталитическим материалом является нитрид углерода. Работники науки из Томского политехнического университета (ТПУ) и их коллеги из КНР смогли изменить структурное строение данного материала. Для этого они воздействовали на него высокими температурами, обработав обычным водяным паром. Это позволило разделить большие структурные слои на много небольших слоёв с пористой структурой и содержанием кислородных молекул.
Нитрид углерода является достаточно перспективным материалом как в плане экономики, так и с точки зрения эффективности водородного синтеза. Получить его несложно при помощи давно известных реакций по соединению углерода с азотом. Разделение больших структур данного вещества позволило заметно «поднять» характеристики производства водорода, используя для этого обыкновенный солнечный свет.
Чтобы сделать такое открытие, научным работникам России и КНР потребовалось «влезть» в атомный уровень данного материала, дабы разобраться в причинах появления столь нужных свойств для их использования в промышленности. Кроме того, нитрид углерода, обработанный новым способом, был испытан на целостность и долговечность в условиях производства водорода.
Перспективы
Открытие российских и китайских учёных превращает нитрид углерода в перспективный материал, с помощью которого можно наладить крупномасштабное и безвредное в экологическом плане производство водорода.
Значение данного газа в энергетике будущего огромно. С его помощью можно не только генерировать электричество, но и передвигаться на автомобилях с новыми двигателями внутреннего сгорания. Эти ДВС будут работать на водороде, но в качестве отходов не будут травить атмосферу выхлопными газами, а выделять обыкновенную воду. Если открытие учёных будет внедрено в реальную жизнь, то это позволит России и КНР занять ведущую позицию на пути построения так называемой зелёной энергетики.
Дорогой читатель, поддержи нас переходом на наш сайт - «ПРОСВЕТ.ПРЕСС».
Мы в «Тelegram», в VK»
_____________________________________________________
Возможно Вам будут интересны другие каналы: