Kokie yra skirtingi vandenilio gamybos būdai?

Įvairių vandenilio generavimo metodų yra daug, priklausomai nuo šaltinio, ar galutinis produktas turi būti grynas vandenilis, ar tam tikras vandenilio junginys, ir kokia jo paskirtis. Vandenilio kuro gamyba raketoms arba suslėgto skystojo kuro elementų automobiliams gali būti atlikta naudojant gana paprastą ir gerai žinomą elektrolizės procesą, padalijant vandenį į įkrautus deguonies ir vandenilio atomus, per jį paleisdama elektros srovę. Kitos vandenilio generavimo su vandens pagrindu formos apima hidrolizę naudojant amoniako boraną ir modifikuotą termocheminę termolizę, kai sieros jodas įvedamas vandeniliui gaminti branduoliniame reaktoriuje, o sieros ir jodo junginys vėliau paliekamas tolesniam naudojimui.

Kietojo oksido kuro elementai (SOFC), gaminantys elektrą, yra dar vienas alternatyvios energijos pasirinkimas, kurio metu naudojami ir gaminami vandenilio junginiai, nereikalaujant skysto vandens. Jie veikia kaip akumuliatorius, išskyrus tai, kad jų įvestis gali būti gamtinės dujos ir išmesti anglies dioksidą bei elektrą. Yra daug kietojo kuro elementų variantų, dažniausiai naudojant aukštą temperatūrą ir kai kuriuos brangius sunkiuosius metalus, tokius kaip platina. Naujoje vandenilio kuro elementų formoje naudojamas vanduo ir platina pakeičiama daug pigesniu molibdeno junginiu ir yra 70 kartų pigesnis nei naudojant platiną, o galintis veikti naudojant jūros vandenį.

Daug lėtesni vandenilio gamybos būdai apima biologinius procesus, tokius kaip fermentacija ir tamsioji fermentacija, kuriai veikti nereikia šviesos. Mikrobų reakcijos, vadinamos elektrohidrogeneze, gali generuoti vandenilį iš nuotekų. Augalų, tokių kaip dumbliai, naudojimas vandenilio gamybai taip pat vystomas. 2005 m. JAV Nacionalinės atsinaujinančios energijos laboratorijos (NREL) dumblių tyrinėtojai planuoja, kad jų vandenilio gamybos projektas sumažins išlaidas iki 2.80 JAV dolerio (USD) už kilogramą, todėl jis bus konkurencingas benzinui.

Kitas naujas vandenilio gamybos būdas yra saulės elementų elektros energijos naudojimas. Saulės koncentratoriaus elementai nukreipia elektros energiją į kietą oksidą, kuris veikia aukštoje temperatūroje, viršijančioje 2,012 1,100 ° Farenheitą (50 0.85 ° C). Tikimasi, kad XNUMX % saulės energijos būtų paversta lygiaverte vandenilio energija. Tai tiriama dėl vandenilio gamybos, nes kaštai gali siekti XNUMX USD (USD) už vatą, o tai yra palyginama su vėjo generuojamų energijos sistemų efektyvumu. Vandenilį galima generuoti daugybe pigių, žemų technologijų arba brangių aukštųjų technologijų priemonių, o dabartiniai tyrimai daro tai praktiška alternatyvi energija šiandien, o ne tolimoje ateityje.