科學家團隊直接從原始海水中分離出氫氣和氧氣



阿德萊德大學化學工程學院喬世章教授和鄭姚副教授帶領國際團隊,成功將海水不經預處理分解產生綠色氫氣。

喬教授說:“我們已經將天然海水以接近 100% 的效率分解為氧氣和氫氣,通過電解產生綠色氫氣,在商業電解槽中使用非貴重且廉價的催化劑。”他們實際上使用鈷作為催化劑。該團隊在《自然能源》雜誌上發表了這項研究。

典型的非貴金屬催化劑是表面帶有氧化鉻的氧化鈷。

鄭副教授解釋說:“我們使用海水作為原料,不需要任何預處理過程,例如反滲透脫硫、淨化或鹼化。使用我們的海水催化劑的商業電解槽的性能接近於高度純化的去離子水中的鉑/銥催化劑。”

鄭教授補充說:“目前的電解槽使用高度純化的水電解質。部分或全部替代化石燃料產生的能源對氫的需求增加將顯著增加越來越有限的淡水資源的稀缺性”。

與純水電解相比,海水電解仍處於早期發展階段,由於使用海水的複雜性導致電極副反應和腐蝕。

“總是有必要處理不純水以達到傳統電解槽的水純度水平,包括脫鹽和去離子,這會增加操作和維護過程的成本,”鄭指出。 “我們的工作提供了一種無需預處理系統和加鹼即可直接使用海水的解決方案,其性能與目前成熟的金屬基純水電解槽相似。”這導致整個電解過程的經濟性更高。

該團隊將努力使用更大的電解槽擴大系統規模,使其可用於燃料電池制氫和氨合成等商業過程。

如果要復制這項工作並取得類似的成功,那將是一個突破。不涉及昂貴的貴金屬,但鈷雖然不貴,但不是特別豐富,而且開採經常導致剝削童工。如果這項研究得到證實,對鈷的需求將會飆升並變得更加昂貴。鈷就在那裡,但它只是被埋在“不在我家後院”的律師和綠色環保組織的壁壘之下,他們大力阻撓該政策。

第二個問題是沒有提到能源。雖然能量輸入肯定是電能,並且聲稱的效率接近 100%,但未顯示或討論輸入與產品的計算。

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文章Team of scientists split hydrogen from oxygen directly from raw seawater來自Scenari Economics


這是在 Sun, 12 Feb 2023 20:36:37 +0000 在 https://scenarieconomici.it/team-di-scienziati-scinde-lidrogeno-dallossigeno-direttamente-dallacqua-di-mare-non-purificata/ 的報紙 “Scenari Economici” 上發表的文章的翻譯。