Исследователи из Сиднейского университета представили новый революционный процесс, способный производить чистый водород как из пресной, так и из морской воды. Уникальность метода заключается в использовании жидких металлов и энергии солнечного света, что открывает новую страницу в развитии «зеленой» энергетики.
Эта технология позволяет буквально «собирать» молекулы водорода из воды, обходя многие ограничения существующих на сегодня методов производства. Открытие предлагает совершенно новый путь для получения экологически чистого водорода – одного из самых перспективных видов топлива, способного трансформировать мировую экономику.
На протяжении десятилетий ученые и инженеры искали экономичный и надежный способ производства «зеленого» водорода, который мог бы обеспечить энергией транспорт, промышленность и сельское хозяйство. «Теперь у нас есть способ получения экологичного водорода с использованием легкодоступной морской воды, при этом полагаясь исключительно на свет», – поделился ведущий автор исследования Луис Кампос.
В основе технологии лежит галлий – металл с низкой температурой плавления, что означает, что для его перехода из твердого состояния в жидкое требуется меньше энергии. Частицы галлия, взвешенные в воде, активируются под действием солнечного или искусственного света. Вступая в реакцию с водой, галлий образует оксигидроксид галлия и высвобождает чистый водород.
«После того как мы извлекаем водород, оксигидроксид галлия можно снова восстановить до чистого галлия и повторно использовать для производства водорода – мы называем это циклическим процессом», – объясняет старший научный сотрудник, профессор Курош Калантар-Заде. По его словам, это исследование – потрясающая демонстрация того, как природная химия жидких металлов может быть использована для создания чистого топлива.
Команда уже достигла максимальной эффективности преобразования в 12,9%. Ученые считают этот показатель весьма конкурентоспособным для первой демонстрации технологии. «Для сравнения, первые кремниевые солнечные элементы в 1950-х годах начинали с эффективности в шесть процентов и не могли превысить 10% до 1990-х годов», – отмечает профессор Калантар-Заде.
«Водород предлагает чистое энергетическое решение для устойчивого будущего и может сыграть ключевую роль в обеспечении международного преимущества Австралии в водородной экономике», – добавляет соруководитель проекта, доктор Франсуа Аллью. Простота и эффективность нового метода, опубликованного в авторитетном журнале Nature Communications, открывает широкие перспективы для его будущего коммерческого применения.