Παραγωγή υδρογόνου

Ένα από τα σημαντικά πλεονεκτήματα της ενέργειας του υδρογόνου είναι η παρουσία ενός πλήθους τρόπους για να παράγουν υδρογόνο. Αυτό συμβάλλει στην ενίσχυση της ενεργειακής ασφάλειας και τη μείωση της εξάρτησης από ορισμένους τύπους πρώτων υλών. Παραγωγή υδρογόνου μπορεί να πραγματοποιηθεί:

1. μέθοδος αναμόρφωσης του μεθανίου και του φυσικού αερίου με ατμό?
2. χρησιμοποιώντας αεριοποίησης άνθρακα?
3. με ηλεκτρόλυση του νερού?
4. Μέθοδος πυρόλυσης?
5. με μερική οξείδωση?
6. βιοτεχνολογικών μεθόδων.

Μέχρι σήμερα, η φθηνότερη και πιο προσιτό τρόπο - μετατροπή ατμού. Οι ειδικοί προβλέπουν τη χρήση της θα πραγματοποιηθεί κατά το αρχικό στάδιο της εισαγωγής της οικονομίας του υδρογόνου. Ωστόσο, στο μέλλον πρέπει ακόμα για τη μετάβαση σε ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, επειδή μια σημαντική μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου είναι ίσως ο κύριος λόγος για τη μετάβαση στην ενέργεια του υδρογόνου. Αυτό μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως η ηλιακή ενέργεια ή αιολική ενέργεια, η οποία επιτρέπει την ηλεκτρόλυση του νερού.

Για να συγκεντρώσει την παραγωγή υδρογόνου σε μεγάλες επιχειρήσεις απαιτεί την ανάπτυξη της μείωσης του κόστους, αλλά την ίδια στιγμή, απαιτεί πρόσθετες δαπάνες για τη μεταφορά του υδρογόνου σε ειδικούς σταθμούς. Εναλλακτικά είδαν την παραγωγή υδρογόνου σε μικρή κλίμακα απ 'ευθείας με το υδρογόνο ΑΕ.

Τώρα το υδρογόνο παράγεται από πολλές πηγές πρώτων υλών. Στη συνέχεια, θεωρούμε το πιο δημοφιλές από αυτά.

υδρογονάνθρακες

Σήμερα, σχεδόν το ήμισυ της γενιάς του υδρογόνου διεξάγεται αναμόρφωση φυσικού αερίου ατμού με τη μέθοδο (μεθάνιο). Αυτή η διαδικασία είναι η ανάμιξη του μεθανίου με υδρατμό σε μία θερμοκρασία 700 - 1000 ° C υπό υψηλή πίεση κατά την παρουσία του καταλύτη.

αεριοποίηση του άνθρακα

Η αεριοποίηση του άνθρακα είναι η παλαιότερη μέθοδος παραγωγής υδρογόνου. Η διαδικασία είναι η εξής: ο άνθρακας θερμαίνεται σε μία θερμοκρασία 800 -1300 ° C σε απουσία οξυγόνου. έργο FutureGen έχει αναπτύξει μια νέα μονάδα παραγωγής ενέργειας υδρογόνου, με βάση την παραγωγή των κύριων στοιχείων με αυτόν τον τρόπο. Προτείνει σύντομα θα κατασκευαστεί στις Ηνωμένες Πολιτείες.

βιομάζα

Η βιομάζα, το υδρογόνο παράγεται με δύο μεθόδους: βιοχημικές και θερμοχημικές. Όταν η βιοχημική παραγωγή υδρογόνου που παράγονται από διάφορα βακτήρια, για παράδειγμα, Rodobacter speriodes. Θερμοχημική μέθοδος περιλαμβάνει θέρμανση της βιομάζας σε μια θερμοκρασία των 500 - 800 ° C (απόβλητα ξύλου) σε απουσία αέρα. Το αποτέλεσμα αυτής της επιλογής είναι Η2, CO και CH4.

σκουπίδια

Η τεχνολογική πρόοδος προϋποθέτει την εξεύρεση νέων μεθόδων παραγωγής υδρογόνου, η οποία είναι η παραγωγή υδρογόνου από τα σκουπίδια. Αυτή η μέθοδος έχει ήδη εφαρμοστεί ενεργά στην πράξη.

Η χημική αντίδραση του νερού με μέταλλα

Purdue University ΗΠΑ επινόησε μέθοδο παραγωγής του υδρογόνου από το νερό με τη χρήση κράματος αλουμινίου. Περιλαμβάνει το σχηματισμό σφαιριδίων από το κράμα γαλλίου-αλουμινίου, τα οποία στη συνέχεια τοποθετούνται σε ένα δοχείο με νερό. Χημική αντίδραση λαμβάνει χώρα ως αποτέλεσμα του οποίου παράγεται υδρογόνο.

ηλεκτρόλυση νερού πραγματοποιείται γεννήτριες υδρογόνο, μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας σε θερμότητα από βιομηχανικές εγκαταστάσεις ή για το περιβάλλον και την αποσυντίθεται νερό.

Παραγωγή υδρογόνου από πηγές ενέργειας, όπως η αιολική, η ηλιακή, πυρηνική ενέργεια ενώ μελετηθεί μόνο από τους επιστήμονες. Οι μελέτες δείχνουν ότι αυτές οι μέθοδοι έχουν την προοπτική ευρύτερης χρήσης στο μέλλον. Η εισαγωγή τους έχει προγραμματιστεί για τα επόμενα χρόνια. Φυσικά κατά την πρώτη η τιμή κόστους του υδρογόνου εκχυλίζονται με τέτοιες μεθόδους, θα είναι υψηλή, αλλά στη συνέχεια να φτάσει σταδιακά τη βέλτιστη σήμα δείκτη.

Επί του παρόντος, το υδρογόνο χρησιμοποιείται για την παρασκευή της βενζίνης, αμμωνίας, και χωρίς αυτό κοστίζει η παραγωγή του υπεροξειδίου του υδρογόνου.