Anonim

Karamihan sa hydrogen na ginawa sa mundo ay nagmula sa mga proseso ng pag-aayos ng kemikal sa industriya o nakuha bilang isang produkto ng pagpapadalisay ng petrolyo at mula sa industriya ng kemikal. Ang pag-aayos ng singaw ay hindi lamang ang pamamaraan, ngunit ito ay kung ano ang kasalukuyang ginagarantiyahan ang pinakamataas na kalidad ng produkto at ang dami na kinakailangan ng industriya, sa isang "presyo", gayunpaman, na hindi namin kayang bayaran. (Raymond Zreick, Marso 23, 2011)

Sa kabila ng pagiging pinaka-kalat at masaganang sangkap ng kemikal sa uniberso at sa kabila ng pagiging "gasolina" ng mga bituin, kabilang ang ating Araw, naroroon sa Earth lamang na pinagsama sa iba pang mga elemento: tubig (H2O), hydrocarbons (ang mga compound "CH "), mga acid at iba pa. Narito ang mga teknolohiyang ginagamit namin upang "kunin" ito at gumawa ng kung ano ang iniisip ng industriya, agham at pananaliksik na maaaring maging enerhiya ng hinaharap .
STEAM REFORMING (reaksyon ng pagbabago ng singaw) Ito ang pangalan ng proseso na gumagamit ng methane (CH4) o methanol (CH3OH ) na tubig na singaw ng thermal na paggamot upang makakuha ng hydrogen: ang miteano ay isang gas na hydrocarbon sa temperatura ng silid, ang ang methanol (o methyl alkohol), sa temperatura ng silid ay isang madaling sunugin na likido. Ang pag-aayos ng singaw ay naganap sa dalawang yugto. Una ang reaksyon ay pinupuksa ang gasolina sa hydrogen at carbon monoxide (o carbon monoxide, CO, isang nakakalason, walang amoy, walang kulay at walang lasa na gas). Sa pangalawang yugto ay may reaksyon ng pagpapalitan sa pagitan ng tubig at gas na nagreresulta sa carbon dioxide (CO2, ang pangunahing sanhi ng epekto ng anthropic greenhouse) at hydrogen pa rin. Ang proseso ay naganap sa mga temperatura na hindi mas mababa sa 200 ° C, na may produksiyon ng init (exothermic reaksyon) at ng mga mapanganib at polluting elemento (CO at CO2), samakatuwid ang pag-aayos ng singaw ay mahal at polusyon, kahit na ang resulta, hydrogen. maaari itong magamit halimbawa sa mga cell ng gasolina (mga cell ng gasolina), o mga espesyal na "baterya" na maaaring makagawa ng isang electric car na walang anumang bakas ng polusyon.
ELECTROLYSIS Sa pamamagitan ng electrolysis na de-koryenteng enerhiya ay na-convert sa enerhiya ng kemikal at mula sa hydrogen na ito ay nakuha pagkatapos … Hindi pagkatapos ito ay isang mahusay na ideya, dahil sa mga paglilipat na, sa karamihan ng mga kaso, ay humantong sa kuryente: kuryente -> enerhiya ng kemikal -> hydrogen -> koryente. Samakatuwid, dahil sa mga gastos, oras at dami, ang electrolysis ay hindi nagpapahiram ng sarili sa pang-industriya na produksyon ng hydrogen.
Ang Elektrolisis ay naghihiwalay ng hydrogen at oxygen na nagsisimula sa tubig: ang kuryente ay sumisira sa mga bono ng kemikal sa pagitan ng dalawang elemento na nagtutulak sa mga hydrogen ions patungo sa cathode (negatibong poste) at sa mga oxygen patungo sa anode. Mayroong mga sistema na ginagawang posible upang mapagtagumpayan ang bahagi ng dobleng mekanismo na ito sa pamamagitan ng pag-uugnay sa proseso ng electrolytic sa mga photovoltaic panel, upang magkaroon ng libreng paunang koryente, o sa pamamagitan ng pagsasamantala sa labis na enerhiya ng mga halaman ng nuclear power, ngunit sa pangkalahatan, para sa paggawa ng hydrogen, electrolysis ay hindi masyadong mabisa.
Mataas na TEMPERATURA ELECTROLYSIS (thermolysis) Mas mahusay kaysa sa tradisyonal na electrolysis, pinapayagan nito ang paghihiwalay ng hydrogen-oxygen nang walang kontribusyon ng koryente. Tulad ng pag-aalala ng hydrogen, ang thermolysis ay isang yugto ng pagsubok na nauugnay sa malalaking thermodynamic o konsentrasyon ng solar power halaman, ang tanging mga nagpapahintulot na maabot at mapanatili ang "libre" ang mga kinakailangang temperatura (sa paligid ng 800 ° C).
Ang THERMOCHEMICAL CYCLE ay nagpapahiwatig ng pagsasama ng isang mapagkukunan ng init na may reaksyon ng kemikal upang paghiwalayin ang oxygen at hydrogen mula sa tubig. Ang mga unang eksperimento upang makagawa ng gasolina ng hydrogen sa pamamagitan ng petsa ng termodinamikong siklo noong huling bahagi ng 1960, ngunit ang kasaganaan at presyo ng mga fossil fuels ay may "boycotted" na pananaliksik, na inilipat ito sa mga partikular na aplikasyon (lalo na ng militar). Ang mga bagong pag-aaral ay nagsimula muli pagkatapos ng 2000 ngunit malayo pa rin tayo sa isang pang-ekonomiya at mahusay na sistema upang makakuha ng hydrogen na gagamitin sa isang malaking sukat.
PHOTO-ELECTROCHEMICAL CYCLE Inilarawan ang dalawang magkakaibang pamamaraan - ang isa na gumagamit ng isang metallic solution bilang katalista, ang isa pang semiconductor - upang i-convert ang solar energy sa koryente na kinakailangan upang ma-trigger ang electrolysis ng tubig sa hydrogen at oxygen, sa isang proseso magkakatulad sa potosintesis. Gayundin sa kasong ito ay nasa yugto pa rin tayo ng pananaliksik.
BIOREACTORS AT PRODUKTO NG BIOLOGIKAL Algae at bakterya upang makagawa ng hydrogen! Sa mga partikular na kondisyon ang mga pigment ng ilang algae ay sumisipsip ng solar na enerhiya at kumikilos bilang isang katalista upang paghiwalayin ang oxygen at hydrogen mula sa tubig, na kumikilos bilang isang organikong electrolytic cell (bioreactor). Pagkatapos ay mayroon ding mga bakterya na may kakayahang gumawa ng hydrogen, ngunit hindi katulad ng algae na kailangan nila ng isang substrate (isang "espesyal na" kapaligiran) kung saan sila ay nagpapakain upang makalikha sa mga kolonya. Ang substrate na ito ay maaari ring maging isang lupa na polluted na may hydrocarbons, halimbawa, at nag-aalok ito ng isang malinaw na dobleng kalamangan. Maraming mga mananaliksik, na nagsisimula sa Craig Venter, ay nag-eeksperimento sa mga solusyon sa ganitong uri, ngunit ito ay nangangako pa rin ng mga larangan ng pananaliksik.

Karamihan sa hydrogen na ginawa sa mundo ay nagmula sa mga proseso ng pag-aayos ng kemikal sa industriya o nakuha bilang isang produkto ng pagpapadalisay ng petrolyo at mula sa industriya ng kemikal. Ang pag-aayos ng singaw ay hindi lamang ang pamamaraan, ngunit ito ay kung ano ang kasalukuyang ginagarantiyahan ang pinakamataas na kalidad ng produkto at ang dami na kinakailangan ng industriya, sa isang "presyo", gayunpaman, na hindi namin kayang bayaran. (Raymond Zreick, Marso 23, 2011)

Sa kabila ng pagiging pinaka-kalat at masaganang sangkap ng kemikal sa uniberso at sa kabila ng pagiging "gasolina" ng mga bituin, kabilang ang ating Araw, naroroon sa Earth lamang na pinagsama sa iba pang mga elemento: tubig (H2O), hydrocarbons (ang mga compound "CH "), mga acid at iba pa. Narito ang mga teknolohiyang ginagamit namin upang "kunin" ito at gumawa ng kung ano ang iniisip ng industriya, agham at pananaliksik na maaaring maging enerhiya ng hinaharap .
STEAM REFORMING (reaksyon ng pagbabago ng singaw) Ito ang pangalan ng proseso na gumagamit ng methane (CH4) o methanol (CH3OH ) na tubig na singaw ng thermal na paggamot upang makakuha ng hydrogen: ang miteano ay isang gas na hydrocarbon sa temperatura ng silid, ang ang methanol (o methyl alkohol), sa temperatura ng silid ay isang madaling sunugin na likido. Ang pag-aayos ng singaw ay naganap sa dalawang yugto. Una ang reaksyon ay pinupuksa ang gasolina sa hydrogen at carbon monoxide (o carbon monoxide, CO, isang nakakalason, walang amoy, walang kulay at walang lasa na gas). Sa pangalawang yugto ay may reaksyon ng pagpapalitan sa pagitan ng tubig at gas na nagreresulta sa carbon dioxide (CO2, ang pangunahing sanhi ng epekto ng anthropic greenhouse) at hydrogen pa rin. Ang proseso ay naganap sa mga temperatura na hindi mas mababa sa 200 ° C, na may produksiyon ng init (exothermic reaksyon) at ng mga mapanganib at polluting elemento (CO at CO2), samakatuwid ang pag-aayos ng singaw ay mahal at polusyon, kahit na ang resulta, hydrogen. maaari itong magamit halimbawa sa mga cell ng gasolina (mga cell ng gasolina), o mga espesyal na "baterya" na maaaring makagawa ng isang electric car na walang anumang bakas ng polusyon.
ELECTROLYSIS Sa pamamagitan ng electrolysis na de-koryenteng enerhiya ay na-convert sa enerhiya ng kemikal at mula sa hydrogen na ito ay nakuha pagkatapos … Hindi pagkatapos ito ay isang mahusay na ideya, dahil sa mga paglilipat na, sa karamihan ng mga kaso, ay humantong sa kuryente: kuryente -> enerhiya ng kemikal -> hydrogen -> koryente. Samakatuwid, dahil sa mga gastos, oras at dami, ang electrolysis ay hindi nagpapahiram ng sarili sa pang-industriya na produksyon ng hydrogen.
Ang Elektrolisis ay naghihiwalay ng hydrogen at oxygen na nagsisimula sa tubig: ang kuryente ay sumisira sa mga bono ng kemikal sa pagitan ng dalawang elemento na nagtutulak sa mga hydrogen ions patungo sa cathode (negatibong poste) at sa mga oxygen patungo sa anode. Mayroong mga sistema na ginagawang posible upang mapagtagumpayan ang bahagi ng dobleng mekanismo na ito sa pamamagitan ng pag-uugnay sa proseso ng electrolytic sa mga photovoltaic panel, upang magkaroon ng libreng paunang koryente, o sa pamamagitan ng pagsasamantala sa labis na enerhiya ng mga halaman ng nuclear power, ngunit sa pangkalahatan, para sa paggawa ng hydrogen, electrolysis ay hindi masyadong mabisa.
Mataas na TEMPERATURA ELECTROLYSIS (thermolysis) Mas mahusay kaysa sa tradisyonal na electrolysis, pinapayagan nito ang paghihiwalay ng hydrogen-oxygen nang walang kontribusyon ng koryente. Tulad ng pag-aalala ng hydrogen, ang thermolysis ay isang yugto ng pagsubok na nauugnay sa malalaking thermodynamic o konsentrasyon ng solar power halaman, ang tanging mga nagpapahintulot na maabot at mapanatili ang "libre" ang mga kinakailangang temperatura (sa paligid ng 800 ° C).
Ang THERMOCHEMICAL CYCLE ay nagpapahiwatig ng pagsasama ng isang mapagkukunan ng init na may reaksyon ng kemikal upang paghiwalayin ang oxygen at hydrogen mula sa tubig. Ang mga unang eksperimento upang makagawa ng gasolina ng hydrogen sa pamamagitan ng petsa ng termodinamikong siklo noong huling bahagi ng 1960, ngunit ang kasaganaan at presyo ng mga fossil fuels ay may "boycotted" na pananaliksik, na inilipat ito sa mga partikular na aplikasyon (lalo na ng militar). Ang mga bagong pag-aaral ay nagsimula muli pagkatapos ng 2000 ngunit malayo pa rin tayo sa isang pang-ekonomiya at mahusay na sistema upang makakuha ng hydrogen na gagamitin sa isang malaking sukat.
PHOTO-ELECTROCHEMICAL CYCLE Inilarawan ang dalawang magkakaibang pamamaraan - ang isa na gumagamit ng isang metallic solution bilang katalista, ang isa pang semiconductor - upang i-convert ang solar energy sa koryente na kinakailangan upang ma-trigger ang electrolysis ng tubig sa hydrogen at oxygen, sa isang proseso magkakatulad sa potosintesis. Gayundin sa kasong ito ay nasa yugto pa rin tayo ng pananaliksik.
BIOREACTORS AT PRODUKTO NG BIOLOGIKAL Algae at bakterya upang makagawa ng hydrogen! Sa mga partikular na kondisyon ang mga pigment ng ilang algae ay sumisipsip ng solar na enerhiya at kumikilos bilang isang katalista upang paghiwalayin ang oxygen at hydrogen mula sa tubig, na kumikilos bilang isang organikong electrolytic cell (bioreactor). Pagkatapos ay mayroon ding mga bakterya na may kakayahang gumawa ng hydrogen, ngunit hindi katulad ng algae na kailangan nila ng isang substrate (isang "espesyal na" kapaligiran) kung saan sila ay nagpapakain upang makalikha sa mga kolonya. Ang substrate na ito ay maaari ring maging isang lupa na polluted na may hydrocarbons, halimbawa, at nag-aalok ito ng isang malinaw na dobleng kalamangan. Maraming mga mananaliksik, na nagsisimula sa Craig Venter, ay nag-eeksperimento sa mga solusyon sa ganitong uri, ngunit ito ay nangangako pa rin ng mga larangan ng pananaliksik.

Karamihan sa hydrogen na ginawa sa mundo ay nagmula sa mga proseso ng pag-aayos ng kemikal sa industriya o nakuha bilang isang produkto ng pagpapadalisay ng petrolyo at mula sa industriya ng kemikal. Ang pag-aayos ng singaw ay hindi lamang ang pamamaraan, ngunit ito ay kung ano ang kasalukuyang ginagarantiyahan ang pinakamataas na kalidad ng produkto at ang dami na kinakailangan ng industriya, sa isang "presyo", gayunpaman, na hindi namin kayang bayaran. (Raymond Zreick, Marso 23, 2011)

Sa kabila ng pagiging pinaka-kalat at masaganang sangkap ng kemikal sa uniberso at sa kabila ng pagiging "gasolina" ng mga bituin, kabilang ang ating Araw, naroroon sa Earth lamang na pinagsama sa iba pang mga elemento: tubig (H2O), hydrocarbons (ang mga compound "CH "), mga acid at iba pa. Narito ang mga teknolohiyang ginagamit namin upang "kunin" ito at gumawa ng kung ano ang iniisip ng industriya, agham at pananaliksik na maaaring maging enerhiya ng hinaharap .
STEAM REFORMING (reaksyon ng pagbabago ng singaw) Ito ang pangalan ng proseso na gumagamit ng methane (CH4) o methanol (CH3OH ) na tubig na singaw ng thermal na paggamot upang makakuha ng hydrogen: ang miteano ay isang gas na hydrocarbon sa temperatura ng silid, ang ang methanol (o methyl alkohol), sa temperatura ng silid ay isang madaling sunugin na likido. Ang pag-aayos ng singaw ay naganap sa dalawang yugto. Una ang reaksyon ay pinupuksa ang gasolina sa hydrogen at carbon monoxide (o carbon monoxide, CO, isang nakakalason, walang amoy, walang kulay at walang lasa na gas). Sa pangalawang yugto ay may reaksyon ng pagpapalitan sa pagitan ng tubig at gas na nagreresulta sa carbon dioxide (CO2, ang pangunahing sanhi ng epekto ng anthropic greenhouse) at hydrogen pa rin. Ang proseso ay naganap sa mga temperatura na hindi mas mababa sa 200 ° C, na may produksiyon ng init (exothermic reaksyon) at ng mga mapanganib at polluting elemento (CO at CO2), samakatuwid ang pag-aayos ng singaw ay mahal at polusyon, kahit na ang resulta, hydrogen. maaari itong magamit halimbawa sa mga cell ng gasolina (mga cell ng gasolina), o mga espesyal na "baterya" na maaaring makagawa ng isang electric car na walang anumang bakas ng polusyon.
ELECTROLYSIS Sa pamamagitan ng electrolysis na de-koryenteng enerhiya ay na-convert sa enerhiya ng kemikal at mula sa hydrogen na ito ay nakuha pagkatapos … Hindi pagkatapos ito ay isang mahusay na ideya, dahil sa mga paglilipat na, sa karamihan ng mga kaso, ay humantong sa kuryente: kuryente -> enerhiya ng kemikal -> hydrogen -> koryente. Samakatuwid, dahil sa mga gastos, oras at dami, ang electrolysis ay hindi nagpapahiram ng sarili sa pang-industriya na produksyon ng hydrogen.
Ang Elektrolisis ay naghihiwalay ng hydrogen at oxygen na nagsisimula sa tubig: ang kuryente ay sumisira sa mga bono ng kemikal sa pagitan ng dalawang elemento na nagtutulak sa mga hydrogen ions patungo sa cathode (negatibong poste) at sa mga oxygen patungo sa anode. Mayroong mga sistema na ginagawang posible upang mapagtagumpayan ang bahagi ng dobleng mekanismo na ito sa pamamagitan ng pag-uugnay sa proseso ng electrolytic sa mga photovoltaic panel, upang magkaroon ng libreng paunang koryente, o sa pamamagitan ng pagsasamantala sa labis na enerhiya ng mga halaman ng nuclear power, ngunit sa pangkalahatan, para sa paggawa ng hydrogen, electrolysis ay hindi masyadong mabisa.
Mataas na TEMPERATURA ELECTROLYSIS (thermolysis) Mas mahusay kaysa sa tradisyonal na electrolysis, pinapayagan nito ang paghihiwalay ng hydrogen-oxygen nang walang kontribusyon ng koryente. Tulad ng pag-aalala ng hydrogen, ang thermolysis ay isang yugto ng pagsubok na nauugnay sa malalaking thermodynamic o konsentrasyon ng solar power halaman, ang tanging mga nagpapahintulot na maabot at mapanatili ang "libre" ang mga kinakailangang temperatura (sa paligid ng 800 ° C).
Ang THERMOCHEMICAL CYCLE ay nagpapahiwatig ng pagsasama ng isang mapagkukunan ng init na may reaksyon ng kemikal upang paghiwalayin ang oxygen at hydrogen mula sa tubig. Ang mga unang eksperimento upang makagawa ng gasolina ng hydrogen sa pamamagitan ng petsa ng termodinamikong siklo noong huling bahagi ng 1960, ngunit ang kasaganaan at presyo ng mga fossil fuels ay may "boycotted" na pananaliksik, na inilipat ito sa mga partikular na aplikasyon (lalo na ng militar). Ang mga bagong pag-aaral ay nagsimula muli pagkatapos ng 2000 ngunit malayo pa rin tayo sa isang pang-ekonomiya at mahusay na sistema upang makakuha ng hydrogen na gagamitin sa isang malaking sukat.
PHOTO-ELECTROCHEMICAL CYCLE Inilarawan ang dalawang magkakaibang pamamaraan - ang isa na gumagamit ng isang metallic solution bilang katalista, ang isa pang semiconductor - upang i-convert ang solar energy sa koryente na kinakailangan upang ma-trigger ang electrolysis ng tubig sa hydrogen at oxygen, sa isang proseso magkakatulad sa potosintesis. Gayundin sa kasong ito ay nasa yugto pa rin tayo ng pananaliksik.
BIOREACTORS AT PRODUKTO NG BIOLOGIKAL Algae at bakterya upang makagawa ng hydrogen! Sa mga partikular na kondisyon ang mga pigment ng ilang algae ay sumisipsip ng solar na enerhiya at kumikilos bilang isang katalista upang paghiwalayin ang oxygen at hydrogen mula sa tubig, na kumikilos bilang isang organikong electrolytic cell (bioreactor). Pagkatapos ay mayroon ding mga bakterya na may kakayahang gumawa ng hydrogen, ngunit hindi katulad ng algae na kailangan nila ng isang substrate (isang "espesyal na" kapaligiran) kung saan sila ay nagpapakain upang makalikha sa mga kolonya. Ang substrate na ito ay maaari ring maging isang lupa na polluted na may hydrocarbons, halimbawa, at nag-aalok ito ng isang malinaw na dobleng kalamangan. Maraming mga mananaliksik, na nagsisimula sa Craig Venter, ay nag-eeksperimento sa mga solusyon sa ganitong uri, ngunit ito ay nangangako pa rin ng mga larangan ng pananaliksik.