Skip to main content

Ποιες είναι οι διαφορετικές μέθοδοι για την παραγωγή υδρογόνου;

Οι διαφορετικές μέθοδοι παραγωγής υδρογόνου είναι πολυάριθμες, ανάλογα με την πηγή, αν το τελικό προϊόν πρόκειται να είναι καθαρό υδρογόνο ή κάποιο είδος ένωσης υδρογόνου και ποιες είναι οι προβλεπόμενες χρήσεις του.Η παραγωγή καυσίμου υδρογόνου για πυραύλους ή συμπιεσμένα αυτοκίνητα κυψελών υγρού καυσίμου μπορεί να γίνει με τη σχετικά απλή και γνωστή διαδικασία ηλεκτρόλυσης, χωρίζοντας το νερό σε φορτισμένα άτομα οξυγόνου και υδρογόνου με τη λειτουργία ενός ηλεκτρικού ρεύματος μέσω του.Άλλες μορφές παραγωγής υδρογόνου με μέσο με βάση το νερό περιλαμβάνουν υδρόλυση με τη χρήση βορεανίου αμμωνίας και τροποποιημένη θερμοχημική θερμολύση, όπου εισάγεται μετά από θείο για την παραγωγή υδρογόνου σε πυρηνικό αντιδραστήρα και η ένωση θείου-ιωδίου διατηρείται μετά από περαιτέρω χρήση.Τα κύτταρα καυσίμου στερεού οξειδίου (SOFC) που παράγουν ηλεκτρική ενέργεια είναι μια άλλη επιλογή εναλλακτικής ενέργειας που χρησιμοποιεί και παράγει ενώσεις υδρογόνου στη διαδικασία, χωρίς να απαιτεί υγρό νερό.Λειτουργούν σαν μπαταρία, εκτός από την είσοδό τους μπορεί να είναι φυσικό αέριο και διοξείδιο του άνθρακα και ηλεκτρική ενέργεια.Υπάρχουν πολλές παραλλαγές σε κύτταρα στερεού καυσίμου, οι περισσότερες περιλαμβάνουν τη χρήση υψηλών θερμοκρασιών και κάποιο είδος ακριβά βαρέα μέταλλα όπως η πλατίνα.Μια νέα μορφή κυττάρων καυσίμου υδρογόνου χρησιμοποιεί νερό και υποκαθιστά ένα πολύ λιγότερο ακριβό σύνθετο μολυβδαινικό μέταλλο για την πλατίνα και είναι 70 φορές φθηνότερη από τη χρήση πλατίνα, ενώ είναι ικανή να λειτουργεί με θαλασσινό νερό.Οι βιολογικές διεργασίες όπως η ζύμωση και η σκοτεινή ζύμωση, η οποία δεν απαιτεί τη λειτουργία της παρουσίας φωτός.Οι μικροβιακές αντιδράσεις, που ονομάζονται ηλεκτροϋδρογένεση, μπορούν να παράγουν υδρογόνο από τα λύματα.Η χρήση φυτών όπως τα φύκια για την παραγωγή υδρογόνου είναι επίσης σε εξέλιξη.Το 2005, οι ερευνητές του Algae στο Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενεργείας (NREL) στο έργο των ΗΠΑ το έργο παραγωγής υδρογόνου θα μειώσουν το κόστος σε 2,80 δολάρια ΗΠΑ (USD) ανά χιλιόγραμμο, καθιστώντας το ανταγωνιστικό με βενζίνη.

Μια άλλη νέα μέθοδος για τη δημιουργίαΤο υδρογόνο πρόκειται να χρησιμοποιήσει ηλεκτρική ισχύ ηλιακού κυττάρου.Τα ηλιακά κύτταρα συμπυκνωτή διαχειρίζονται την ηλεκτρική ενέργεια σε ένα στερεό οξείδιο που λειτουργεί σε υψηλή θερμοκρασία, πάνω από 2.012 deg.Fahrenheit (1.100 deg, Κελσίου).Η προσδοκία είναι ότι το 50% της ηλιακής ενέργειας θα μετατραπεί σε ισοδύναμη αξία στην ενέργεια υδρογόνου.Αυτό διερευνάται για την παραγωγή υδρογόνου καθώς το κόστος θα μπορούσε να είναι τόσο χαμηλό όσο $ 0.85 δολάρια ΗΠΑ (USD) ανά Watt, το οποίο είναι συγκρίσιμο με την αποτελεσματικότητα των συστημάτων ισχύος που παράγονται από τον άνεμο.Η παραγωγή υδρογόνου μπορεί να γίνει με πολλά μέσα χαμηλού κόστους, χαμηλής τεχνολογίας ή υψηλού κόστους, υψηλής τεχνολογίας, με την τρέχουσα έρευνα που την καθιστά πρακτική εναλλακτική ενέργεια σήμερα, όχι στο μακρινό μέλλον.