Προϊόντα
Υδρογόνο θαλασσινού νερού

Υδρογόνο θαλασσινού νερού

Οι επιστήμονες έχουν αναπτύξει ένα σύστημα που μπορεί να παράγει πράσινο υδρογόνο απευθείας από το θαλασσινό νερό χωρίς να χρειάζεται καμία διαδικασία προεπεξεργασίας όπως η αφαλάτωση. Η ομάδα πίσω από την ανάπτυξη, η οποία περιλαμβάνει την εισαγωγή ενός στρώματος οξέος Lewis σε έναν καταλύτη οξειδίου μετάλλου μετάπτωσης, λέει ότι η μέθοδος παρουσιάζει μεγάλες δυνατότητες για εμπορική εφαρμογή.
 
Γιατί να μας επιλέξετε
 
01/

Υπηρεσία μίας στάσης
Υποσχόμαστε να σας παρέχουμε την ταχύτερη απάντηση, την καλύτερη τιμή, την καλύτερη ποιότητα και την πληρέστερη εξυπηρέτηση μετά την πώληση.

02/

Διασφάλιση ποιότητας
Έχουμε μια αυστηρή διαδικασία διασφάλισης ποιότητας για να διασφαλίσουμε ότι όλες οι υπηρεσίες μας πληρούν τα υψηλότερα πρότυπα ποιότητας. Η ομάδα αναλυτών ποιότητας μας ελέγχει διεξοδικά κάθε έργο πριν παραδοθεί στον πελάτη.

03/

Τεχνολογία αιχμής
Χρησιμοποιούμε την πιο πρόσφατη τεχνολογία και εργαλεία για να παρέχουμε υπηρεσίες υψηλής ποιότητας. Η ομάδα μας γνωρίζει καλά τις τελευταίες τάσεις και εξελίξεις στην τεχνολογία και τις χρησιμοποιεί για να παρέχει τα καλύτερα αποτελέσματα.

04/

Ανταγωνιστική Τιμολόγηση
Προσφέρουμε ανταγωνιστικές τιμές για τις υπηρεσίες μας χωρίς συμβιβασμούς στην ποιότητα. Οι τιμές μας είναι διαφανείς και δεν πιστεύουμε σε κρυφές χρεώσεις ή χρεώσεις.

05/

Ικανοποίηση των πελατών
Δεσμευόμαστε να παρέχουμε υπηρεσίες υψηλής ποιότητας που υπερβαίνουν τις προσδοκίες των πελατών μας. Προσπαθούμε να διασφαλίσουμε ότι οι πελάτες μας είναι ικανοποιημένοι με τις υπηρεσίες μας και συνεργαζόμαστε στενά μαζί τους για να διασφαλίσουμε ότι οι ανάγκες τους ικανοποιούνται.

06/

Εξυπηρέτηση πελατών
Κερδίζουμε το σεβασμό σας παρέχοντας έγκαιρα και με προϋπολογισμό. Χτίσαμε τη φήμη μας στην εξαιρετική εξυπηρέτηση πελατών. Ανακαλύψτε τη διαφορά που κάνει.

Τι είναι το υδρογόνο του θαλασσινού νερού

 

Οι ερευνητές διέκοψαν επιτυχώς το θαλασσινό νερό για να παράγουν πράσινο υδρογόνο, μια εναλλακτική λύση καυσίμου υψηλής αντίδρασης που μειώνει τις εκπομπές. Δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Energy, το πράσινο υδρογόνο που χωρίζεται με θαλασσινό νερό χωρίς προεπεξεργασία έχει επιτευχθεί με επιτυχία από μια ερευνητική ομάδα του Πανεπιστημίου της Αδελαΐδας.

Hydrogen Production Using Sea Water Electrolysis

Παραγωγή Υδρογόνου με Ηλεκτρόλυση Θαλασσινού Νερού

Η παραγωγή υδρογόνου μας με χρήση του συστήματος ηλεκτρόλυσης θαλασσινού νερού αξιοποιεί τον άφθονο πόρο θαλασσινού νερού για την παραγωγή αερίου υδρογόνου υψηλής καθαρότητας μέσω της διαδικασίας ηλεκτρόλυσης. Χρησιμοποιώντας το θαλασσινό νερό ως ηλεκτρολύτη, το σύστημά μας διασπά αποτελεσματικά τα μόρια του νερού σε αέρια υδρογόνου και οξυγόνου όταν διέρχεται ηλεκτρικό ρεύμα.

Hydrogen Fuel From Seawater

Καύσιμο υδρογόνου από θαλασσινό νερό

Η τεχνολογία μας Hydrogen Fuel from Seawater αξιοποιεί τον άφθονο πόρο του θαλασσινού νερού για την παραγωγή καθαρού και βιώσιμου καυσίμου υδρογόνου. Μέσω μιας καινοτόμου διαδικασίας ηλεκτρόλυσης, εξάγουμε αέριο υδρογόνο από το θαλασσινό νερό, προσφέροντας μια ανανεώσιμη και φιλική προς το περιβάλλον εναλλακτική λύση στα παραδοσιακά ορυκτά καύσιμα.

Hydrogen Production From Sea Water

Παραγωγή Υδρογόνου από Θαλασσινό Νερό

Η τεχνολογία μας για την παραγωγή υδρογόνου από το θαλασσινό νερό αξιοποιεί τις τεράστιες δυνατότητες του θαλασσινού νερού για την παραγωγή καθαρού και βιώσιμου καυσίμου υδρογόνου. Μέσω μιας προηγμένης διαδικασίας ηλεκτρόλυσης, εξάγουμε αέριο υδρογόνο από το θαλασσινό νερό, προσφέροντας μια ανανεώσιμη και φιλική προς το περιβάλλον εναλλακτική λύση στα παραδοσιακά ορυκτά καύσιμα.

Desalination Hydrogen Production

Αφαλάτωση Παραγωγή Υδρογόνου

Το σύστημα παραγωγής υδρογόνου αφαλάτωσης χρησιμοποιεί προηγμένη τεχνολογία ηλεκτρόλυσης για την εξαγωγή υδρογόνου από το θαλασσινό νερό ενώ ταυτόχρονα αφαλατώνει το νερό. Αυτό το καινοτόμο σύστημα προσφέρει μια βιώσιμη και αποτελεσματική μέθοδο για την παραγωγή υδρογόνου υψηλής καθαρότητας, αντιμετωπίζοντας την αυξανόμενη παγκόσμια ζήτηση για καθαρές πηγές ενέργειας.

Electrolysis Of Seawater To Produce Hydrogen

Ηλεκτρόλυση του θαλασσινού νερού για την παραγωγή υδρογόνου

Η παραγωγή υδρογόνου από θαλασσινό νερό είναι μια καινοτόμος και βιώσιμη μέθοδος παραγωγής αερίου υδρογόνου από θαλασσινό νερό. Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί προηγμένη τεχνολογία ηλεκτρόλυσης για να χωρίσει τα μόρια του νερού σε υδρογόνο και οξυγόνο, με το θαλασσινό νερό ως πηγή νερού.

Making Hydrogen From Seawater

Παραγωγή υδρογόνου από θαλασσινό νερό

Το πρωτοποριακό μας σύστημα παραγωγής υδρογόνου χρησιμοποιεί τεχνολογία αιχμής για την εξαγωγή αερίου υδρογόνου από το θαλασσινό νερό. Με έμφαση στη βιωσιμότητα και την αποδοτικότητα, το σύστημά μας παρέχει μια αξιόπιστη και φιλική προς το περιβάλλον λύση για την παραγωγή καθαρής ενέργειας.

Producing Hydrogen From Sea Water

Παραγωγή Υδρογόνου από Θαλασσινό Νερό

Το Sea Water Hydrogen Production Equipment είναι ένα σύστημα αιχμής σχεδιασμένο για την παραγωγή αερίου υδρογόνου από θαλασσινό νερό μέσω ηλεκτρόλυσης, προσφέροντας μια βιώσιμη και φιλική προς το περιβάλλον πηγή υδρογόνου για διάφορες βιομηχανικές εφαρμογές.

Industry Sea Water Hydrogen

Βιομηχανία Θαλασσινό Υδρογόνο

Το πρωτοποριακό μας σύστημα υδρογόνου θαλασσινού νερού Industry βρίσκεται στην πρώτη γραμμή της τεχνολογίας καθαρής ενέργειας, εξάγοντας αέριο υδρογόνου υψηλής καθαρότητας από το θαλασσινό νερό μέσω προηγμένων διαδικασιών ηλεκτρόλυσης. Με έμφαση στη βιωσιμότητα και την αποτελεσματικότητα, το σύστημά μας προσφέρει μια αξιόπιστη και φιλική προς το περιβάλλον λύση για την παραγωγή καθαρού υδρογόνου σε διάφορες βιομηχανίες.

seawater-hydrogen-generatione4649

Παραγωγή υδρογόνου θαλασσινού νερού

Το Sewater Hydrogen Generation Equipment είναι ένα εξειδικευμένο σύστημα που έχει σχεδιαστεί για την παραγωγή αερίου υδρογόνου από θαλασσινό νερό μέσω ηλεκτρόλυσης, προσφέροντας μια βιώσιμη και ανανεώσιμη πηγή υδρογόνου για διάφορες βιομηχανικές εφαρμογές.

 

 

Οι επιστήμονες παράγουν πράσινο υδρογόνο από θαλασσινό νερό
 

 

Οι επιστήμονες έχουν αναπτύξει ένα σύστημα που μπορεί να παράγει πράσινο υδρογόνο απευθείας από το θαλασσινό νερό χωρίς να χρειάζεται καμία διαδικασία προεπεξεργασίας όπως η αφαλάτωση. Η ομάδα πίσω από την ανάπτυξη, η οποία περιλαμβάνει την εισαγωγή ενός στρώματος οξέος Lewis σε έναν καταλύτη οξειδίου μετάλλου μετάπτωσης, λέει ότι η μέθοδος παρουσιάζει μεγάλες δυνατότητες για εμπορική εφαρμογή.


Πάνω από το 97% του νερού στην επιφάνεια της Γης είναι αλμυρό νερό στους ωκεανούς, το 2% αποθηκεύεται ως γλυκό νερό σε παγετώνες, παγετώνες και χιονισμένες οροσειρές και μόλις το 1% είναι διαθέσιμο για τις καθημερινές μας ανάγκες παροχής νερού.


Το αλατούχο νερό μπορεί να μετατραπεί σε πόσιμο νερό μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται αφαλάτωση, μια τεχνική στην οποία ορισμένες περιοχές σε όλο τον κόσμο βασίζονται για την παραγωγή φρέσκου νερού για ανθρώπινη κατανάλωση και για οικιακή και βιομηχανική χρήση. Αλλά η αφαλάτωση είναι μια διαδικασία που απαιτεί ενέργεια και, ακόμη χειρότερα, συχνά τροφοδοτείται από πηγές ενέργειας που δεν είναι βιώσιμες.


Η διάσπαση του νερού στα συστατικά μέρη του είναι επίσης καλά κατανοητή. Η διαδικασία - γνωστή ως ηλεκτρόλυση - χρησιμοποιεί ένα συνεχές ρεύμα μεταξύ δύο ηλεκτροδίων που βυθίζονται σε έναν ηλεκτρολύτη για να χωρίσει το νερό σε υδρογόνο και οξυγόνο. Το υδρογόνο σχηματίζεται στην κάθοδο ή αρνητικό ηλεκτρόδιο και το οξυγόνο στο θετικό ηλεκτρόδιο ή την άνοδο.


Επειδή ένα μείγμα αερίων μπορεί να εκραγεί, οι περισσότεροι ηλεκτρολύτες διαχωρίζουν την άνοδο και την κάθοδο με ένα παχύ, πορώδες πλαστικό φύλλο και μεταλλικοί καταλύτες όπως το νικέλιο και ο σίδηρος χρησιμοποιούνται για την επιτάχυνση των αντιδράσεων.


Η συνένωση και των δύο αυτών διαδικασιών, δηλαδή η αφαλάτωση του θαλασσινού νερού, και στη συνέχεια η διάσπασή του για τη δημιουργία υδρογόνου, χαιρετίστηκε εδώ και καιρό ως μία από τις καλύτερες λύσεις για την παροχή καθαρών και προσιτών καυσίμων για ενέργεια, που με τη σειρά του θα μπορούσε να τροφοδοτήσει τα πάντα, από την ηλεκτρική ενέργεια μιας πόλης μέχρι την παραγωγή χάλυβας, που παράγει λίπασμα, ακόμη και ως καύσιμο για αεροπλάνα – ο κατάλογος των πιθανών χρήσεων είναι μακρύς.


Ωστόσο, ένας από τους λόγους που δεν χρησιμοποιούμε ήδη καύσιμο υδρογόνου για να πετάξουμε σε όλο τον κόσμο, είναι ότι το αλμυρό νερό και άλλες ακαθαρσίες διαβρώνουν τα ηλεκτρόδια, μειώνοντας τη ζωή τους. Καθώς αυτά τα εξαρτήματα είναι συνήθως κατασκευασμένα από σπάνια μέταλλα, όπως η πλατίνα, κοστίζει υπερβολικά πολύ η συνέχιση της αντικατάστασής τους. Τα ιόντα χλωρίου στο θαλασσινό νερό αποτελούν επίσης πρόβλημα και οι αντιδράσεις ηλεκτροοξείδωσης χλωρίου (ClOR) ανταγωνίζονται την αντίδραση έκλυσης οξυγόνου (OER) στην άνοδο κατά την ηλεκτρόλυση. Αυτή η αντίδραση έχει ως αποτέλεσμα την απελευθέρωση τοξικών και διαβρωτικών ειδών χλωρίου όπως ο υποχλωριώδες. Ο υποχλωριώδες είναι σχετικά ασταθής, μπορεί να απελευθερώσει τοξικό αέριο χλώριο όταν αναμιγνύεται με αμμωνία ή οξύ και μπορεί επίσης να καταβροχθίσει τον ανοξείδωτο χάλυβα.


Για να ξεπεραστεί αυτό, το θαλασσινό νερό θα μπορούσε να αφαλατωθεί και να καθαριστεί πριν από την επεξεργασία του, αλλά ούτε αυτό είναι πάντα οικονομικά βιώσιμο. Μια άλλη επιλογή είναι η επίστρωση των ηλεκτροδίων με πολυανιόντα για την καταστολή της διάβρωσης, αλλά και αυτό μπορεί να είναι δαπανηρό.

Η διάσπαση του θαλασσινού νερού θα μπορούσε να παρέχει μια ατελείωτη πηγή πράσινου υδρογόνου
 


Λίγες κλιματικές λύσεις έρχονται χωρίς μειονεκτήματα. Το «πράσινο» υδρογόνο, που κατασκευάζεται με τη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας για τη διάσπαση των μορίων του νερού, θα μπορούσε να τροφοδοτήσει τα βαρέα οχήματα και να απανθρακοποιήσει βιομηχανίες όπως η χαλυβουργία χωρίς να εκτοξεύσει μια μυρωδιά διοξειδίου του άνθρακα. Επειδή όμως οι μηχανές διάσπασης νερού ή οι ηλεκτρολύτες έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν με καθαρό νερό, η κλιμάκωση του πράσινου υδρογόνου θα μπορούσε να επιδεινώσει τις παγκόσμιες ελλείψεις γλυκού νερού. Τώρα, αρκετές ερευνητικές ομάδες αναφέρουν προόδους στην παραγωγή υδρογόνου απευθείας από το θαλασσινό νερό, το οποίο θα μπορούσε να γίνει μια ανεξάντλητη πηγή πράσινου υδρογόνου.


Σήμερα, σχεδόν όλο το υδρογόνο παράγεται με τη διάσπαση του μεθανίου, την καύση ορυκτών καυσίμων για τη δημιουργία της απαιτούμενης θερμότητας και πίεσης. Και τα δύο βήματα απελευθερώνουν διοξείδιο του άνθρακα. Το πράσινο υδρογόνο θα μπορούσε να αντικαταστήσει αυτό το βρώμικο υδρογόνο, αλλά αυτή τη στιγμή κοστίζει περισσότερο από το διπλάσιο, περίπου 5 $ ανά κιλό. Αυτό οφείλεται εν μέρει στο υψηλό κόστος των ηλεκτρολυτών, οι οποίοι βασίζονται σε καταλύτες που κατασκευάζονται από πολύτιμα μέταλλα. Το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ ξεκίνησε πρόσφατα μια δεκαετή προσπάθεια για τη βελτίωση των ηλεκτρολυτών και τη μείωση του κόστους του πράσινου υδρογόνου στο 1 $ ανά κιλό.


Εάν επιτύχουν και η παραγωγή πράσινου υδρογόνου εκτοξευθεί στα ύψη, η πίεση θα μπορούσε να αυξηθεί στα αποθέματα γλυκού νερού του κόσμου. Η παραγωγή 1 κιλού υδρογόνου με ηλεκτρόλυση απαιτεί περίπου 10 κιλά νερού. Τα φορτηγά και οι βασικές βιομηχανίες με πράσινο υδρογόνο θα μπορούσαν να απαιτούν περίπου 25 δισεκατομμύρια κυβικά μέτρα γλυκού νερού ετησίως, που ισοδυναμεί με την κατανάλωση νερού μιας χώρας με 62 εκατομμύρια ανθρώπους, σύμφωνα με τον Διεθνή Οργανισμό Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας.


Το θαλασσινό νερό είναι σχεδόν απεριόριστο, αλλά η διάσπασή του έχει τα δικά του προβλήματα. Οι ηλεκτρολύτες κατασκευάζονται σαν τις μπαταρίες, με ένα ζευγάρι ηλεκτροδίων που περιβάλλονται από έναν υδαρή ηλεκτρολύτη. Σε ένα σχέδιο, οι καταλύτες στην κάθοδο διασπούν τα μόρια του νερού σε ιόντα υδρογόνου (Η+) και υδροξυλίου (ΟΗ-). Η περίσσεια ηλεκτρονίων στην κάθοδο συρράπτει ζεύγη ιόντων υδρογόνου σε αέριο υδρογόνο (H2), το οποίο βγαίνει με φυσαλίδες από το νερό. Τα ιόντα ΟΗ, εν τω μεταξύ, ταξιδεύουν μέσω μιας μεμβράνης μεταξύ των ηλεκτροδίων για να φτάσουν στην άνοδο, όπου οι καταλύτες πλέκουν το οξυγόνο σε αέριο οξυγόνο (O2) που απελευθερώνεται.


Όταν χρησιμοποιείται θαλασσινό νερό, ωστόσο, το ίδιο ηλεκτρικό τράνταγμα που δημιουργεί O2 στην άνοδο μετατρέπει επίσης τα ιόντα χλωρίου στο αλμυρό νερό σε εξαιρετικά διαβρωτικό αέριο χλώριο, το οποίο τρώει τα ηλεκτρόδια και τους καταλύτες. Αυτό συνήθως προκαλεί την αποτυχία των ηλεκτρολυτών σε λίγες ώρες, όταν μπορούν κανονικά να λειτουργήσουν για χρόνια.

Διαχωρίζοντας τη διαφορά: ένας καταλύτης για το θαλασσινό νερό
 

Για την παραγωγή πράσινου υδρογόνου, ένας ηλεκτρολύτης χρησιμοποιείται για να στείλει ηλεκτρικό ρεύμα μέσω του νερού για να το χωρίσει στα συστατικά του υδρογόνο και οξυγόνο.
Αυτοί οι ηλεκτρολύτες χρησιμοποιούν επί του παρόντος ακριβούς καταλύτες και καταναλώνουν πολλή ενέργεια και νερό – μπορεί να χρειαστούν περίπου εννέα λίτρα για να παραχθεί ένα κιλό υδρογόνου. Έχουν επίσης μια τοξική απόδοση: όχι διοξείδιο του άνθρακα, αλλά χλώριο.
«Το μεγαλύτερο εμπόδιο με τη χρήση του θαλασσινού νερού είναι το χλώριο, το οποίο μπορεί να παραχθεί ως υποπροϊόν. που είναι τρεις έως τέσσερις φορές από ό,τι χρειάζεται ο κόσμος σε χλώριο. Δεν έχει νόημα να αντικαταστήσουμε το υδρογόνο που παράγεται από ορυκτά καύσιμα με παραγωγή υδρογόνου που θα μπορούσε να βλάψει το περιβάλλον μας με διαφορετικό τρόπο», είπε ο Mahmood.
«Η διαδικασία μας όχι μόνο παραλείπει το διοξείδιο του άνθρακα, αλλά και δεν έχει παραγωγή χλωρίου».

Desalination Hydrogen Production
Οι ερευνητές επεκτείνουν την υπόσχεση του θαλασσινού νερού ως πηγής υδρογόνου
 

 

Το υδρογόνο είναι μια ευέλικτη χημική ουσία που χρησιμοποιείται για την παραγωγή πολλών προϊόντων, συμπεριλαμβανομένων των λιπασμάτων. Το υδρογόνο είναι επίσης βασικό συστατικό της τεχνολογίας κυψελών καυσίμου, η οποία αξιοποιεί την ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται από ανανεώσιμες αλλά διακοπτόμενες πηγές ενέργειας όπως η ηλιακή και η αιολική ενέργεια. Το μεγαλύτερο μέρος του υδρογόνου που παράγεται παγκοσμίως προέρχεται από μια διαδικασία κατά την οποία το μεθάνιο εκτίθεται σε θερμότητα και ατμό για να δώσει υδρογόνο.


Το υδρογόνο μπορεί επίσης να παραχθεί από την ηλεκτρόλυση του νερού, το οποίο χρησιμοποιεί ηλεκτρισμό για να χωρίσει τα μόρια του νερού σε υδρογόνο και οξυγόνο που τροφοδοτούνται από ανανεώσιμες πηγές όπως ο ήλιος και ο άνεμος. Αλλά υπάρχει ένα πιάσιμο. Η ηλεκτρόλυση απαιτεί πολύ καθαρό νερό που έχει απιονιστεί, που σημαίνει ότι πρέπει πρώτα να αφαιρεθούν όλες οι ακαθαρσίες, τα μέταλλα και τα ηλεκτρονικά φορτισμένα σωματίδια. Οι συμβατικές διαδικασίες καθαρισμού του νερού απαιτούν ακριβό εξοπλισμό και μπορεί να οδηγήσουν σε απώλεια ενέργειας.


Ερευνητές στο Τμήμα Περιβαλλοντικής Υγείας και Μηχανικής του Πανεπιστημίου Johns Hopkins, σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο Penn State, βρήκαν έναν τρόπο να χρησιμοποιούν το θαλασσινό νερό ως άμεση πηγή υδρογόνου, χωρίς να απαιτείται προκαταρκτική αφαλάτωση. Τα αποτελέσματά τους εμφανίζονται στο Environmental Science & Technology.


«Βρήκαμε ότι μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε σύνθετες μεμβράνες λεπτής μεμβράνης, που χρησιμοποιούνται για τον καθαρισμό του αλμυρού νερού, σε ηλεκτρολύτες νερού, διασπώντας το νερό σε αέριο υδρογόνο και οξυγόνο, αποφεύγοντας παράλληλα την παραγωγή επιβλαβούς αερίου χλωρίου, κάτι που συμβαίνει με άλλους τύπους μεμβρανών».
Στη μελέτη τους, ο Rossi και οι συνεργάτες του δοκίμασαν σύνθετες μεμβράνες λεπτής μεμβράνης απευθείας στον ηλεκτρολύτη - μια συσκευή που χρησιμοποιεί ηλεκτρισμό για να χωρίσει το νερό σε υδρογόνο και οξυγόνο - επιτυγχάνοντας σε ένα μόνο βήμα τόσο τον καθαρισμό του νερού όσο και την παραγωγή υδρογόνου. Διαπίστωσαν ότι η πορώδης μικροδομή του υλικού επέτρεπε μόνο μικρά πρωτόνια και ιόντα υδροξειδίου να μεταναστεύσουν κατά μήκος της μεμβράνης, απορρίπτοντας ακαθαρσίες και άλλα ιόντα που μπορούν να προκαλέσουν ανεπιθύμητες αντιδράσεις. Οι ερευνητές λένε ότι αυτή η νέα προσέγγιση θα μπορούσε να αντικαταστήσει τα συμβατικά συστήματα, όπου χρησιμοποιούνται ακριβές μεμβράνες ανταλλαγής ιόντων σε συνδυασμό με τροφοδοσία εξαιρετικά καθαρού νερού.


«Οι φθηνές μεμβράνες αφαλάτωσης νερού μπορούν να αποτελέσουν εναλλακτική λύση σε πιο ακριβές μεμβράνες με βάση πολυμερή και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για παραγωγή υδρογόνου από πηγές νερού χαμηλής ποιότητας όπως το θαλασσινό νερό», είπε ο Rossi. «Το αποτέλεσμα είναι μια αποτελεσματική διαδικασία παραγωγής υδρογόνου από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας που εξαλείφει την ανάγκη για καθαρισμό του νερού».


Σημείωσε ότι το θαλασσινό νερό είναι δύσκολο να χρησιμοποιηθεί σε ηλεκτρολύτες λόγω της υψηλής αλατότητάς του. Ωστόσο, είναι άφθονο και διαθέσιμο σε τοποθεσίες όπως οι παράκτιες περιοχές, όπου μπορεί να παραχθεί ηλεκτρική ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές όπως ηλιακή και αιολική ενέργεια, αλλά όπου υπάρχει χαμηλή διαθεσιμότητα γλυκού νερού. Σε τέτοιες τοποθεσίες, άλλες πηγές νερού χαμηλής ποιότητας, όπως τα λύματα, θα μπορούσαν ενδεχομένως να χρησιμοποιηθούν αντί για το θαλασσινό νερό σε αυτή τη διαδικασία.

 

Παραγωγή ανανεώσιμων καυσίμων υδρογόνου από τη θάλασσα
 

Η ομάδα που χρηματοδοτείται από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών των ΗΠΑ ενσωμάτωσε την τεχνολογία καθαρισμού του νερού σε ένα νέο σχέδιο proof-of-concept για έναν ηλεκτρολύτη θαλασσινού νερού, ο οποίος χρησιμοποιεί ηλεκτρικό ρεύμα για να διαχωρίσει το υδρογόνο και το οξυγόνο στα μόρια του νερού.


Αυτή η νέα μέθοδος για τη «διάσπαση του θαλασσινού νερού» θα μπορούσε να διευκολύνει τη μετατροπή της αιολικής και ηλιακής ενέργειας σε αποθηκευτικό και φορητό καύσιμο, σύμφωνα με τον Bruce Logan, περιβαλλοντολόγο μηχανικό.


«Το υδρογόνο είναι εξαιρετικό καύσιμο, αλλά πρέπει να το φτιάξεις», είπε ο Λόγκαν. "Ο μόνος βιώσιμος τρόπος για να γίνει αυτό είναι η χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και η παραγωγή της από το νερό. Πρέπει επίσης να χρησιμοποιήσετε νερό που οι άνθρωποι δεν θέλουν να χρησιμοποιήσουν για άλλα πράγματα, και αυτό θα ήταν το θαλασσινό νερό. Άρα, το ιερό δισκοπότηρο της παραγωγής υδρογόνου θα ήταν ο συνδυασμός του θαλασσινού νερού και της αιολικής και ηλιακής ενέργειας που βρίσκεται σε παράκτια και υπεράκτια περιβάλλοντα».


Παρά την αφθονία του θαλασσινού νερού, δεν χρησιμοποιείται συνήθως για τη διάσπαση του νερού. Εκτός εάν το νερό αφαλατωθεί πριν εισέλθει στον ηλεκτρολύτη, ένα ακριβό επιπλέον βήμα, τα ιόντα χλωρίου στο θαλασσινό νερό μετατρέπονται σε τοξικό αέριο χλωρίου, το οποίο υποβαθμίζει τον εξοπλισμό και διαρρέει στο περιβάλλον.


Για να αποφευχθεί αυτό, οι ερευνητές εισήγαγαν μια λεπτή, ημιπερατή μεμβράνη, που αρχικά αναπτύχθηκε για τον καθαρισμό του νερού στη διαδικασία επεξεργασίας της αντίστροφης όσμωσης. Η μεμβράνη αντίστροφης όσμωσης αντικατέστησε τη μεμβράνη ανταλλαγής ιόντων που χρησιμοποιείται συνήθως σε ηλεκτρολύτες.
"Η ιδέα πίσω από την αντίστροφη όσμωση είναι ότι ασκείτε πολύ υψηλή πίεση στο νερό και το σπρώχνετε μέσα από τη μεμβράνη και κρατάτε τα ιόντα χλωρίου πίσω", είπε ο Logan.


Μέσω μιας σειράς πειραμάτων που δημοσιεύθηκαν στο Energy & Environmental Science, οι ερευνητές εξέτασαν δύο εμπορικά διαθέσιμες μεμβράνες αντίστροφης όσμωσης και δύο μεμβράνες ανταλλαγής κατιόντων, έναν τύπο μεμβράνης ανταλλαγής ιόντων που επιτρέπει την κίνηση όλων των θετικά φορτισμένων ιόντων στο σύστημα.

Το υδρογόνο για καθαρή ενέργεια θα μπορούσε να παραχθεί από το θαλασσινό νερό
 

 

Η καθαρή ενέργεια αποτελεί κορυφαία προτεραιότητα για τις χώρες σε όλο τον κόσμο. Ενώ η συμβατική ενέργεια βασίζεται σε ορυκτά καύσιμα όπως ο άνθρακας, το φυσικό αέριο και το πετρέλαιο, η καθαρή ενέργεια έρχεται σε διάφορες μορφές όπως ηλιακή, αιολική, γεωθερμία, υδροηλεκτρική και βιομάζα.


Το υδρογόνο, επίσης, είναι μια κορυφαία επιλογή αποθήκευσης ενέργειας για ανανεώσιμες πηγές ενέργειας και θα μπορούσε να βοηθήσει στη μείωση των υψηλών επιπέδων εκπομπών άνθρακα.
Η τρέχουσα έρευνα προτείνει ότι η ηλεκτρόλυση του θαλασσινού νερού - η διαδικασία διάσπασης του νερού σε οξυγόνο και υδρογόνο - είναι μια βιώσιμη λύση στις κοινές προκλήσεις της ηλεκτρόλυσης γλυκού νερού. Η ηλεκτρόλυση του θαλασσινού νερού θα μπορούσε να παράγει βιώσιμο υδρογόνο χωρίς να επιδεινώσει την παγκόσμια έλλειψη γλυκού νερού.


Σύμφωνα με το Κέντρο Εναλλακτικών Δεδομένων Εναλλακτικών Καυσίμων του Υπουργείου Ενέργειας των Ηνωμένων Πολιτειών, το καθαρό υδρογόνο είναι ένα άφθονο στοιχείο στη Γη που υπόσχεται πολλά για την υποστήριξη της μετάβασης σε καθαρή, βιώσιμη και ανανεώσιμη ενέργεια.


Αφού παραχθεί το υδρογόνο, μπορεί να παράγει ηλεκτρική ενέργεια σε μια κυψέλη καυσίμου και εκπέμπει μόνο υδρατμούς και ζεστό αέρα. Επειδή το υδρογόνο δεν απελευθερώνει αέρια θερμοκηπίου, οξείδια του αζώτου, υδρογονάνθρακες ή άλλα σωματίδια, δεν επηρεάζει αρνητικά το περιβάλλον.
Το υδρογόνο έχει άλλα οφέλη που θα βοηθήσουν στη δημιουργία μιας οικονομίας καθαρής ενέργειας. Είναι μια βέλτιστη ενεργειακή λύση σε τυπικά δύσκολες περιοχές για απανθρακοποίηση. Αυξάνει την αξιοπιστία και την ανθεκτικότητα του σύγχρονου δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας. Μπορεί επίσης να βελτιώσει τη δημόσια υγεία και την κατάσταση του περιβάλλοντος.


Επιπλέον, μπορεί να αυξήσει τον αριθμό των ευκαιριών απασχόλησης και την ενεργειακή ασφάλεια στις παγκόσμιες βιομηχανίες. Μπορεί να βοηθήσει τον κλάδο των μεταφορών να γίνει πιο βιώσιμος και να υποστηρίξει τη στροφή προς τα ηλεκτρικά οχήματα (EV). Και μπορεί να συμβάλει στην αύξηση των εσόδων και να ενισχύσει την παγκόσμια οικονομία.


Μια πρόκληση που αυξάνει το κόστος που σχετίζεται με την παραγωγή πράσινου υδρογόνου είναι ότι οι ηλεκτρολύτες απαιτούν υπερκαθαρό νερό. Αυτό καθιστά την παραδοσιακή ηλεκτρόλυση αλμυρού νερού δύσκολη επειδή πολλές πηγές νερού είναι γεμάτες με ρύπους.
Αν και η EPA έχει αυστηρές απαιτήσεις για το νερό λόγω της παρουσίας μολύβδου, χλωρίου και βακτηρίων, δεν σημαίνει απαραίτητα ότι όλο το νερό είναι απαλλαγμένο από ρύπους.

 

Ηλεκτρόλυση θαλασσινού νερού
Η έρευνα για την ηλεκτρόλυση του θαλασσινού νερού εμφανίστηκε στις αρχές του 19ου αιώνα. Αν και οι επιστήμονες έκαναν προόδους στην παραγωγή υδρογόνου, ποτέ δεν κέρδισε την έλξη ή έγινε βιώσιμη ενεργειακή λύση. Τον 20ο αιώνα, το υδρογόνο εξήχθη ως επί το πλείστον από φυσικό αέριο και χρησιμοποιήθηκε για την τροφοδοσία αυτοκινήτων, λεωφορείων, αεροσκαφών και πυραύλων.


Ενώ η χρήση αυτού του υδρογόνου ήταν εφικτή, η παραγωγή του ήταν ενεργοβόρα και συνέβαλε στις εκπομπές άνθρακα, μια από τις κύριες αιτίες της κλιματικής αλλαγής. Επιπλέον, ορισμένες πόλεις φιλτράρουν τα αστικά στερεά απόβλητα με τεχνολογία κυψελών καυσίμου υδρογόνου, η οποία παράγει υδρογόνο και αποτρέπει τη μόλυνση που προέρχεται από τα απόβλητα στα τοπικά αποθέματα νερού.


Διάφοροι ερευνητές και επιστήμονες αναπτύσσουν προηγμένες τεχνολογίες χρησιμοποιώντας ηλεκτρόλυση θαλασσινού νερού για να αποφύγουν αυτές τις προκλήσεις. Εάν αυτές οι τεχνολογίες λειτουργούν σωστά, θα παράγουν βιώσιμο υδρογόνο χωρίς να χρησιμοποιούν πόρους γλυκού νερού ή να συμβάλλουν στις εκπομπές άνθρακα.

Το εργοστάσιό μας
 

Τα προϊόντα πωλούνται σε όλες τις περιοχές της Κίνας και εξάγονται σε χώρες σε όλο τον κόσμο. Έχουν πουληθεί σε περισσότερες από 20 χώρες και περιοχές, συμπεριλαμβανομένων των Ηνωμένων Πολιτειών, της Γερμανίας, του Μαρόκου, της Κένυας, της Σαουδικής Αραβίας, του Βιετνάμ, της Αλγερίας, της Ινδίας, της Τανζανίας και της Ταϊβάν. Παρέχονται με επιτυχία γνωστές επιχειρήσεις όπως η China Aerospace, η PetroChina, η China Nuclear Group, η BYD, η Jiuli Specialty, η Tony Electronics, η Zheng Energy Group και άλλες γνωστές επιχειρήσεις. Υπάρχουν πολλοί σταθμοί υδρογόνωσης πράσινου υδρογόνου όπως οι Wulanchabu, Haikou, Hainan, Hainan Haikou, Yunnan Kunming κ.λπ. παρέχουν έργα πρασίνου και παραγωγής υδρογόνου.

 

p20240305155756dc1b9

 

Συχνές ερωτήσεις

Ε: Πώς παίρνετε υδρογόνο από το θαλασσινό νερό;

Α: Για την παραγωγή πράσινου υδρογόνου, χρησιμοποιείται ένας ηλεκτρολύτης για να στείλει ηλεκτρικό ρεύμα μέσω του νερού για να το χωρίσει στα συστατικά του υδρογόνο και οξυγόνο. Αυτοί οι ηλεκτρολύτες χρησιμοποιούν επί του παρόντος ακριβούς καταλύτες και καταναλώνουν πολλή ενέργεια και νερό – μπορεί να χρειαστούν περίπου εννέα λίτρα για να παραχθεί ένα κιλό υδρογόνου.

Ε: Γιατί είναι σημαντικό να παράγουμε υδρογόνο από θαλασσινό νερό αντί για καθαρό νερό;

Α: Γιατί είναι σημαντικό για εμάς να μπορούμε να παράγουμε υδρογόνο από θαλασσινό νερό αντί για καθαρό νερό; Το 97% του νερού της Γης είναι αλμυρό και οι τρέχουσες τεχνικές αφαλάτωσης είναι αρκετά δαπανηρές. Η δυνατότητα χρήσης φυσικού νερού καθιστά το υδρογόνο έναν πολύ πιο οικονομικό ενεργειακό πόρο.

Ε: Ποιος είναι ο φθηνότερος τρόπος για την παραγωγή υδρογόνου;

Α: Η αναμόρφωση μεθανίου ατμού (SMR) παράγει υδρογόνο από φυσικό αέριο, κυρίως μεθάνιο (CH4) και νερό. Είναι η φθηνότερη πηγή βιομηχανικού υδρογόνου, καθώς είναι η πηγή σχεδόν του 50% του υδρογόνου στον κόσμο.

Ε: Ποιος είναι ο φθηνότερος τρόπος παραγωγής υδρογόνου;

Α: Το μονοξείδιο του άνθρακα αντιδρά με νερό για να παραχθεί επιπλέον υδρογόνο. Αυτή η μέθοδος είναι η φθηνότερη, πιο αποτελεσματική και πιο κοινή.

Ε: Μπορεί να βρεθεί υδρογόνο στο θαλασσινό νερό;

Α: Τώρα, αρκετές ερευνητικές ομάδες αναφέρουν προόδους στην παραγωγή υδρογόνου απευθείας από το θαλασσινό νερό, το οποίο θα μπορούσε να γίνει μια ανεξάντλητη πηγή πράσινου υδρογόνου. «Αυτή είναι η κατεύθυνση για το μέλλον», λέει ο Zhifeng Ren, φυσικός στο Πανεπιστήμιο του Χιούστον (UH).

Ε: Υπάρχουν πιθανές παρενέργειες από την κατανάλωση νερού πλούσιου σε υδρογόνο;

Α: Υπάρχει συνεχής έρευνα για τις επιπτώσεις του πλούσιου σε υδρογόνο νερού. Ωστόσο, από τώρα, η Υπηρεσία Τροφίμων και Φαρμάκων (FDA) δεν έχει παράσχει οριστικές κατευθυντήριες γραμμές. Οι αρχικές μελέτες, συμπεριλαμβανομένων των ανοιχτών πιλοτικών μελετών, έχουν δείξει πιθανά οφέλη, ειδικά όσον αφορά την αντιοξειδωτική κατάσταση ατόμων με πιθανά μεταβολικά προβλήματα. Για να μάθετε για τα πιθανά οφέλη του αλκαλικού νερού για το δέρμα, κάντε κλικ εδώ.

Ε: Ποιες είναι οι τελευταίες εξελίξεις στην παραγωγή υδρογόνου;

Α: Υπάρχουν συνεχείς προσπάθειες για την ενίσχυση της αποτελεσματικότητας των μεθόδων παραγωγής υδρογόνου. Οι πρόσφατες εξελίξεις περιλαμβάνουν νέες μεθόδους που μπορεί να είναι απλούστερες ή πιο αποτελεσματικές από τις παραδοσιακές μεθόδους. Για παράδειγμα, η έρευνα σχετικά με τη μεμβράνη ανταλλαγής πρωτονίων σε ηλεκτρολύτες δείχνει πολλά υποσχόμενα για την ενίσχυση της παραγωγής υδρογόνου.

Ε: Πώς η παραγωγή υδρογόνου επηρεάζει τα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα;

Α: Η παραγωγή υδρογόνου μέσω ηλεκτρόλυσης δεν παράγει διοξείδιο του άνθρακα εάν το τροφοδοτούν από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Αυτό έρχεται σε αντίθεση με μεθόδους που βασίζονται σε ορυκτά καύσιμα, τα οποία παράγουν διοξείδιο του άνθρακα.

Ε: Πόσο αξιόπιστη είναι η επιστημονική βιβλιογραφία για το υδρογόνο;

Α: Η επιστημονική βιβλιογραφία για το υδρογόνο νερό, συμπεριλαμβανομένων μελετών από ερευνητές όπως οι Toyoda, Nakao, Sato και Sharma P, παρέχει πολύτιμες πληροφορίες. Ωστόσο, όπως συμβαίνει με κάθε επιστημονικό θέμα, είναι σημαντικό να διασφαλιστεί ότι η έρευνα έχει αξιολογηθεί από ομοτίμους και να ληφθεί υπόψη το ευρύτερο πλαίσιο της επιστημονικής συναίνεσης. Αν θέλετε να ενισχύσετε το ανοσοποιητικό σας σώμα, μπορεί επίσης να σας ενδιαφέρει πώς μπορεί να βοηθήσει το αλκαλικό νερό.

Ε: Γιατί είναι σημαντικό να παράγουμε υδρογόνο από θαλασσινό νερό αντί για καθαρό νερό;

Α: Το θαλασσινό νερό είναι ένας σχεδόν άπειρος πόρος και θεωρείται φυσικός ηλεκτρολύτης πρώτης ύλης – είναι επίσης πολύ πιο βιώσιμο από το γλυκό νερό. Πρακτικά για περιοχές με μεγάλες ακτογραμμές και άφθονο ηλιακό φως, η ηλεκτρόλυση θαλασσινού νερού για πράσινο υδρογόνο βρίσκεται σε πρώιμη ανάπτυξη – μέχρι στιγμής, με ποσοστό απόδοσης σχεδόν 100%.

Ε: Ποιος είναι ο πιο καθαρός τρόπος παραγωγής υδρογόνου;

Α: Ο καθαρότερος τρόπος παραγωγής υδρογόνου είναι η χρήση του ηλιακού φωτός για να διασπαστεί απευθείας το νερό σε υδρογόνο και οξυγόνο.

Ε: Μπορεί το θαλασσινό νερό να χρησιμοποιηθεί για υδρογόνο;

Α: Υπάρχουν δύο τρόποι με τους οποίους μπορεί να χρησιμοποιηθεί το θαλασσινό νερό για την παραγωγή πράσινου υδρογόνου – αφαλάτωση για την απομάκρυνση του αλατιού προτού το νερό ρέει σε συμβατικές συσκευές ηλεκτρόλυσης και χρήση θαλασσινού νερού απευθείας για τη διαδικασία ηλεκτρόλυσης.

Ε: Μπορούμε να πάρουμε απεριόριστο πράσινο υδρογόνο διασπώντας το θαλασσινό νερό;

Α: Το 97 τοις εκατό του νερού στη Γη βρίσκεται στον ωκεανό. Εάν ακόμη και μια μικρή ποσότητα από αυτό μπορούσε να αξιοποιηθεί για την παραγωγή υδρογόνου χρησιμοποιώντας καθαρή ενέργεια, θα παρείχε μια πρακτικά απεριόριστη πηγή καθαρού καυσίμου που θα επιτάχυνε τη μετάβαση από τα ορυκτά καύσιμα.

Ε: Ποια είναι η πιο αποτελεσματική πηγή υδρογόνου;

Α: Το μονοξείδιο του άνθρακα αντιδρά με νερό για να παραχθεί επιπλέον υδρογόνο. Αυτή η μέθοδος είναι η φθηνότερη, πιο αποτελεσματική και πιο κοινή. Η αναμόρφωση φυσικού αερίου με χρήση ατμού αντιπροσωπεύει το μεγαλύτερο μέρος του υδρογόνου που παράγεται στις Ηνωμένες Πολιτείες ετησίως.

Ε: Ποιος είναι ο πιο αποτελεσματικός τρόπος για να πάρετε υδρογόνο από το νερό;

Α: Η ηλεκτρόλυση είναι μια πολλά υποσχόμενη επιλογή για παραγωγή υδρογόνου χωρίς άνθρακα από ανανεώσιμες πηγές και πυρηνικούς πόρους. Η ηλεκτρόλυση είναι η διαδικασία χρήσης ηλεκτρικής ενέργειας για τη διάσπαση του νερού σε υδρογόνο και οξυγόνο. Αυτή η αντίδραση λαμβάνει χώρα σε μια μονάδα που ονομάζεται ηλεκτρολύτης.

Ε: Πώς φτιάχνετε το υδρογόνο απευθείας από το θαλασσινό νερό;

Α: Για την παραγωγή πράσινου υδρογόνου, χρησιμοποιείται ένας ηλεκτρολύτης για να στείλει ηλεκτρικό ρεύμα μέσω του νερού για να το χωρίσει στα συστατικά του υδρογόνο και οξυγόνο. Αυτοί οι ηλεκτρολύτες χρησιμοποιούν επί του παρόντος ακριβούς καταλύτες και καταναλώνουν πολλή ενέργεια και νερό – μπορεί να χρειαστούν περίπου εννέα λίτρα για να παραχθεί ένα κιλό υδρογόνου.

Ε: Πώς μετατρέπετε το θαλασσινό νερό σε καύσιμο υδρογόνου;

Α: Η διαδικασία - γνωστή ως ηλεκτρόλυση - χρησιμοποιεί ένα συνεχές ρεύμα μεταξύ δύο ηλεκτροδίων βυθισμένων σε έναν ηλεκτρολύτη για να χωρίσει το νερό σε υδρογόνο και οξυγόνο. Το υδρογόνο σχηματίζεται στην κάθοδο ή αρνητικό ηλεκτρόδιο και το οξυγόνο στο θετικό ηλεκτρόδιο ή την άνοδο.

Ε: Ποιος είναι ο φθηνότερος τρόπος παραγωγής υδρογόνου;

Α: Η αναμόρφωση μεθανίου ατμού (SMR) παράγει υδρογόνο από φυσικό αέριο, κυρίως μεθάνιο (CH4) και νερό. Είναι η φθηνότερη πηγή βιομηχανικού υδρογόνου, καθώς είναι η πηγή σχεδόν του 50% του υδρογόνου στον κόσμο.

Ε: Ποιοι είναι οι περιορισμοί της ηλεκτρόλυσης θαλασσινού νερού;

Α: Ωστόσο, η ηλεκτρόλυση του θαλασσινού νερού αντιμετωπίζει πολλές προκλήσεις, όπως η αργή κινητική της αντίδρασης εξέλιξης οξυγόνου (OER), οι ανταγωνιστικές διαδικασίες αντίδρασης εξέλιξης χλωρίου (CER), η αποδόμηση ηλεκτροδίων που προκαλείται από ιόντα χλωρίου και το σχηματισμό ιζημάτων στην κάθοδο.

Ε: Πόσο νερό χρειάζεται για να παραχθεί 1 κιλό υδρογόνο;

A: 9 L
Η παραγωγή υδρογόνου μέσω της διαδικασίας της ηλεκτρόλυσης θεωρητικά απαιτεί 9 L νερού ανά kg υδρογόνου με βάση τις στοιχειομετρικές τιμές. [11]. Ωστόσο, οι περισσότερες εμπορικές μονάδες ηλεκτρόλυσης στην αγορά σήμερα διαφημίζουν ότι απαιτούν μεταξύ 10 και 11 L απιονισμένου νερού ανά κιλό παραγόμενου υδρογόνου.

Δημοφιλείς Ετικέτες: υδρογόνο θαλασσινού νερού, Κίνα κατασκευαστές υδρογόνου θαλασσινού νερού, προμηθευτές, εργοστάσιο

Αποστολή ερώτησής