Американские ученые нашли способ превращать воду в топливо

03.10.2018 20:45  85   Дарья Шипневская  Статья

Несмотря на повышение энергоэффективности, человечество с каждым годом потребляет все больше энергии.

Катализатор для превращения воды в топливо

Это требует поиска нового энергоносителя, в качестве которого может выступать водород. Его можно выделять из воды, но для этого потребуется разрушить достаточно прочные связи между молекулами. Чтобы превратить воду в топливо, американские ученые предлагают использовать специальный катализатор на основе электролизера.

Что представляет собой новый катализатор?

Для расщепления Н₂O используется электролизер с электродными материалами на базе оксидов иридия (более стабилен) или рутения (очень редкий, поэтому нуждается в замене) и с коррозийными кислотами. Предыдущие варианты состояли из кислорода и металла, физики предложили использовать для этих целей два типа металла – рутений и иттрий. Правильность этого выбора была подтверждена опытным путем: при высокотемпературном нагреве физические свойства рутената иттрия кардинально трансформировались. При таком воздействии претерпевала изменения кристаллическая решетка соединения, а сам материал приобретал менее пористую структуру.

Расщепление воды

Руководитель исследований Хун Ян поясняет, что данные изменения обеспечивают следующие преимущества:

  • высокая скорость расщепления молекул;
  • стабильность поведения в кислотной среде;
  • низкая себестоимость.

Коллектив физиков намерен перейти к созданию лабораторных прототипов, которые будут использованы в дальнейших исследованиях и для увеличения стабильности при работе в кислотных средах.

Альтернативные способы получения энергоносителя

Разделение при помощи катализатора – отнюдь не единственный способ получения водорода для его использования в качестве топлива. Другой метод предложили представители Университета Айдахо: они применили специальную установку. Основным элементом устройства стал пористый паровой электрод, который производится из керамической ткани. Благодаря такой конструкции процесс происходит на гораздо более низких температурах, чем в ныне используемых установках (разница достигает сотен градусов). Такое ноу-хау позволило заметно сократить себестоимость производимого продукта. Какая бы из двух технологий ни была реализована в промышленных масштабах, это даст возможность обеспечить человечество неиссякаемым и экологически чистым источником энергии.