Hidrojen, endüstriyel olarak uygulanabilir teknoloji kullanılarak deniz suyundan çıkarılır

Enerji

Teknolojik Yenilik Web Sitesi Editör Ekibi - 19/05/2025

Deniz suyundan doğrudan hidrojen çıkarma işleminin şeması - önceden tuz gidermeye gerek kalmadan. [Resim: Tanveer ul Haq ve diğerleri. - 10.1002/smll.202501376]

Deniz hidrojeni

Bozucu potansiyele sahip bir teknoloji, tuzların önceden uzaklaştırılmasına gerek kalmadan, doğrudan deniz suyundan endüstriyel ölçekte temiz hidrojen üretme yeteneğini kanıtladı.

Günümüzde deniz suyundan hidrojen çıkarma teknolojisi, genellikle yüz milyonlarca dolarlık yatırım gerektiren tuzdan arındırma tesislerine dayanıyor ve ayrıca üretim maliyetlerini artıran ve atık üreten sürece eklenmesi gereken kimyasal bileşiklere de bağlı.

Bunu değiştirmenin sırrı, koruyucu ve reaktif bir mikro çevre sayesinde son derece dayanıklı olduğu kanıtlanmış yenilikçi bir elektrotta yatıyor. Bu sayede elektrot, yalnızca operasyonel hasara karşı daha az hassas hale gelmekle kalmıyor, aynı zamanda hidrojen çıkarma performansı da iyileşiyor.

Birleşik Arap Emirlikleri'ndeki Sharjah Üniversitesi'nden Profesör Tanveer Ul Haq, "Deniz suyundan hidrojeni doğrudan verimli ve sürdürülebilir bir şekilde çıkarabilen yeni bir çok katmanlı elektrot geliştirdik. Geleneksel yöntemler, başta deniz suyundaki klorür iyonlarının neden olduğu korozyon ve performans düşüşü olmak üzere bir dizi sorunla karşı karşıyadır" dedi.

Ekip üyesi Mourad Smari, "Bu, maliyetli tuzdan arındırma ve karmaşık su arıtma işlemlerinden kaçınılmasını sağlayarak yeşil hidrojen üretimini daha ucuz ve daha erişilebilir hale getiriyor" diye ekledi.

Elektrot olağanüstü verimlilik ve endüstriyel düzeyde dayanıklılık gösterdi. [Resim: Tanveer ul Haq ve diğerleri. - 10.1002/smll.202501376]

Verimli ve sağlam

Hidrojen mükemmel bir temiz yakıttır, ancak aynı zamanda zorlu bir yakıttır: Şimdiye kadar hidrojen üretimi, elde edilmesi enerji yoğun ve birçok bölgede kıt bir kaynak olan saf suyu gerektiriyordu.

Bu nedenle deniz suyundan doğrudan yakıt gazı üretmek niteliksel açıdan çok ümit verici bir sıçramadır.

Araştırmacılar cihazlarını "sürdürülebilir deniz suyu elektrolizi için mikroçevresel olarak tasarlanmış, çok katmanlı elektrot tasarımı" olarak tanımlıyorlar. Çalışırken, test cihazı gerçek deniz suyunda 1,65 V'da 1 A/ ^cm2'lik bir akım yoğunluğu sağladı. Oda sıcaklığında yaklaşık 300 saatlik test süresince elektrot, istenmeyen hipoklorit oluşumu olmaksızın mükemmel bir çalışma kararlılığı gösterdi.

Verimlilik de etkileyici: Elektriksel girdinin neredeyse tamamı hidrojen çıkışına dönüştürüldü ve %98'lik bir Faraday verimliliği elde edildi - Faraday verimliliği, elektronların belirli bir elektrokimyasal reaksiyona ne kadar etkin bir şekilde katıldığını ölçer.

Profesör Ul Haq, "Özetle, doğrudan deniz suyu elektrolizinin sadece mümkün olmadığını, aynı zamanda ölçeklenebilir olduğunu, uzun süreli kullanımda elektrodu korurken endüstriyel düzeyde verimlilik sağladığını gösterdik" dedi.

Araştırmacılar şimdi teknolojilerinin geniş ölçekte konuşlandırılmasına hazırlanıyorlar. Ul Haq, "Laboratuvar ölçekli testlerden pilot ölçekli testlere geçerek teknolojiyi gerçek dünyadaki dış mekan koşullarında doğrulamayı amaçlıyoruz" dedi. "Bir sonraki hedefimiz kurak kıyı bölgelerinde kullanıma uygun, modüler, güneş enerjisiyle çalışan bir hidrojen jeneratörü geliştirmek."

Diğer haberler:

Daha fazla konu