Uus vesinikutootmise meetod vajab 6 korda vähem elektrit kui praegu vaja läheb!
Chicago Illinoisi ülikooli (UIC) teadlased on välja töötanud uue meetodi vesiniku eraldamiseks veest, kasutades päikeseenergiat ning põllumajandusjäätmeid ja sõnnikut.
Teadlaste sõnul vähendab meetod vesiniku tootmiseks vajalikku energiahulka 600%. Tulemused on avaldatud ajakirjas Cell Reports Physical Science.
Meetod kasutab süsinikurikast ainet, et vähendada veest vesiniku eraldamiseks vajalikku elektrihulka. “See on transformatiivne tehnoloogia,” ütlevad teadlased.
Elektrolüüs on vesinikkütuse elutsükli kõige kallim etapp, moodustades umbes 80% kuludest. Hiljutised edusammud vesiniku tootmisel on vähendanud vee lõhustamiseks vajalikku pinget, lisades reaktsiooni süsinikuallika. Selle protsessi käigus kasutatakse aga sageli kivisütt või kalleid rafineeritud kemikaale ning kõrvalsaadusena tekib süsinikuheide.
UIC teadlased muutsid protsessi nii, et kivisöe asemel saab süsinikuallikana kasutada tavalistest jäätmetest pärit biomassi. Segades väävelhapet põllumajandusjäätmete, loomsete jäätmete ja kanalisatsioonist saadud massiga, tekitasid nad reaktsioonis kasutatava läga.
Image: UIC
Meeskond katsetas mitmeid erinevaid süsinikuallikaid, sealhulgas suhkruroo- ja kanepijäätmeid, paberijäätmeid, lehmasõnnikut. Kõik viis sisendit vähendasid elektrolüüsi läbiviimiseks vajalikku võimsust, kuid parim tulemus saadi lehmasõnnikuga, mis vähendas elektrivajadust 600% ehk ligi viiendiku voldini.
Vähendatud pingega suutsid UIC teadlased tekitada elektrolüüsireaktsiooni ühe tavalise päikesepaneeli abiga, mis genereeris umbes 15 milliamprit voolu pingel 0,5 V, mis on vähem kui AA-patarei toodetav võimsus.
“See on väga tõhus, kuna peaaegu 35% süsinikuallikast ja päikeseenergiast muundatakse vesinikuks,” ütles uuringu kaasautor Rohit Chauhan. Chauhan ütles, et bioloogilise materjali kasutusmäär on maailmarekord.
Uurimisrühm ütles, et selline jäätmekasutus võib põllumeeste jaoks kujuneda uueks tuluallikaks ning tekitab võimaluse olla energia mõttes iseseisev ja autonoomne.
Orochem Technologies Inc. taotleb meetodile patenti ja teadlased kavatsevad katsetada meetodeid suuremas mahus. Selles uuringus osalesid ka Stanfordi Ülikool, Texase Tehnikaülikool, India Tehnoloogiainstituut Roorkee ja Korea Ülikool.
Uuringu viide: https://www.cell.com/cell-reports-physical-science/fulltext/S2666-3864(24)00281-9
Loe ka: Akud, mis seovad heitmetest CO2 ja salvestavad elektrit