В условиях стремительного развития технологий и постоянного поиска экологически чистых и эффективных способов производства энергии, ученые из России представляют новый подход к добыче водорода из природного газа. Их исследование, опубликованное в журнале Fuel, представляет собой значимый шаг в направлении устойчивого производства топлива.
Как отмечается в сообщении Российского научного фонда, российские ученые из Сколковского института науки и технологий в Москве предложили новый способ извлечения водорода из пластов природного газа, богатых углеводородами с высоким содержанием водорода. Этот подход позволяет получать значительные объемы "зеленого" топлива.
Их эффективная технология включает несколько этапов:
-закачивание водяного пара и катализатора в скважину,
-добавление воздуха или кислорода для воспламенения газа прямо в пласте, где происходит превращение природного газа в смесь угарного газа и водорода,
-извлечение водорода через мембрану, которая не пропускает другие продукты реакции.
Важно отметить, что угарный газ остается под землей, не попадая в атмосферу и не усиливая парниковый эффект. Таким образом, все образующиеся газы, кроме водорода, остаются "законсервированными" под землей.
Ученые провели испытания технологии в специальных реакторах, моделирующих условия газовых пластов. Результаты показали, что оптимальное количество водорода образуется при температуре 800 °C и больших объемах водяного пара.
Состав породы также оказывает влияние на выход водорода, с оксидом алюминия показавшим наивысший результат из-за его инертности. Так, в ходе экспериментов с искусственной пористой средой из оксида алюминия было достигнуто процентное содержание водорода в объеме до 55%. Авторы исследования считают, что более высокая эффективность в этом случае обусловлена тем, что оксид алюминия является инертным материалом, не реагирующим с окружающими веществами. В природных породах присутствуют более активные минералы, способные проводить побочные реакции с компонентами газовой смеси, что может снизить выход водорода.
Исследование российских ученых открывает новые перспективы для промышленности и экологии, предлагая эффективный метод извлечения водорода из природного газа на месторождениях. Их технология, основанная на закачивании водяного пара и катализатора в скважину, позволяет не только получать значительные объемы водорода, но и минимизировать негативное воздействие на окружающую среду. Этот инновационный подход открывает новые горизонты для развития энергетики и подтверждает важность научных исследований в создании устойчивых и экологически чистых технологий производства энергии.
Источник: РНФ