به گزارش خرید بک لینک محققان دانشگاه هوستون(Houston) موفق به ابداع یک کاتالیست یا کاتالیزگر جدید شده اند که می تواند با بهره وری بالا از آب دریا در مقیاس بزرگ هیدروژن تولید نماید.
به گزارش خرید بک لینک به نقل از ایسنا و به نقل از ساینس دیلی، آب دریا یکی از منابع زمین است که به وفور وجود دارد و بعنوان یک منبع عظیم هیدروژن و آب شرب در اقلیم های خشک شناخته می شود. حالا محققان پیشرفت مهمی را با یک کاتالیزور جدید رقم زده اند که قادر به برآورده کردن نیازها در مقیاس صنعتی است و برای شروع الکترولیز آب دریا احتیاج به ولتاژ نسبتاً کمی دارد.
آب دریا بعنوان منبع غنی هیدروژن که یک منبع انرژی پاک هم هست شناخته می شود، اما حتی با وجود فناوری های تجزیه آب که قادر به تولید هیدروژن از آب شیرین هستند، تجزیه آب دریا همچنان یک چالش است.
محققان دانشگاه “هوستون” از دستیابی به یک موفقیت چشم گیر با یک کاتالیزور واکنش تکامل اکسیژن جدید اطلاع داده اند که همراه با یک کاتالیزور واکنش تکامل هیدروژن به توانایی مورد نیاز برای پشتیبانی از نیازهای صنعتی رسیده است، در حالیکه برای شروع الکترولیز آب دریا احتیاج به ولتاژ نسبتاً کمی دارد.
“فروکافت” یا کاتالیز تغییر در سینتیک یک واکنش شیمیایی با بهره جویی از یک کاتالیزگر است. هدف از کاتالیز، بیشتر تهییج مرحله آغازین واکنش است. به عبارت دیگر، کاتالیزگر نقش یک آغازگر را بازی می نماید. همینطور به واکنشی که در آن کاتالیز صورت پذیرد، واکنش کاتالیتیک یا فروکافته گفته می شود.
محققان می گویند این دستگاه متشکل از نیتریدهای فلزی رایج و ارزان قیمت می تواند خیلی از موانع موجود در راهکارهای قبلی برای تولید ارزان هیدروژن یا آب شرب سالم از آب دریا را برطرف کند.
“ژیفنگ رن” نویسنده این مطالعه اظهار داشت: یک مانع بزرگ در این راه، عدم ​​وجود یک کاتالیزور بود که بتواند به صورت موثر آب دریا را تجزیه کند تا تولید هیدروژن بدون اینکه یون های سدیم، کلر، کلسیم و سایر مؤلفه های آب دریا که بعد از آزاد شدن می توانند بر روی کاتالیزور تأثیر منفی بگذارند و آنرا غیرفعال کنند، صورت گیرد. یون های کلر بخصوص مشکل ساز هستند، چونکه کلر احتیاج به ولتاژ بیشتر از مقدار لازم برای آزاد سازی هیدروژن دارد.
محققان این کاتالیزور را با آب خلیج گالوستون(Galveston) در ساحل تگزاس آزمایش کردند که موفقیت آمیز بود.
دکتر “دیوید اندرسون” رئیس دانشکده فیزیک دانشگاه هوستون اظهار داشت: این کاتالیزور با فاضلاب هم کار می کند که منبع دیگری از هیدروژن را از آب هایی فراهم می آورد که بدون انجام روش های تصفیه گران قیمت غیر قابل استفاده می باشد. بیشتر محققان از آب شیرین تمیز برای تولید هیدروژن از راه تجزیه آب استفاده می نمایند، اما آب شیرین تمیز در دسترس محدود است.
این کاتالیزورها می توانند در یک الکترولیز کننده قلیایی دو الکترود قرار بگیرند که می تواند با استفاده از اتلاف گرما و از راه یک دستگاه ترموالکتریک یا یک باتری تامین نیرو شود.
ولتاژهای سلولی مورد نیاز برای تولید چگالی جریان ۱۰۰ میلی آمپر بر سانتیمتر مربع از ۱.۵۶۴ ولت تا ۱.۵۸۱ ولت است.
محققان می گویند میزان ولتاژ مهم می باشد، چونکه در حالیکه حداقل ولتاژ ۱.۲۳ ولت برای تولید هیدروژن لازم است، کلر با ولتاژ ۱.۷۳ ولت تولید می شود و این به این مفهوم است که دستگاه باید قادر به تولید سطح مفهوم داری از ولتاژ بین دو سطح باشد.
این مطالعه در مجله Nature Communications انتشار یافته است.

دستگاه صنعت فناوری