Новости

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

3 августа репортер узнал из Нанкайского университета, что команда профессора Ло Цзиншаня из Школы электронной информации и оптической инженерии Нанкайского университета и научно-исследовательская группа Университета Страны Басков в Испании добились важного прогресса в исследовании электрокаталитическое расщепление воды с получением водорода.

Предполагается, что совместная группа использовала взаимодействие металлических носителей для создания высокоактивного катализатора выделения водорода в щелочных условиях, который может стабильно работать более 1000 часов при высокой плотности тока 5 ампер на квадратный сантиметр, удовлетворяя коммерческие потребности. технологии производства водорода с помощью анионообменной мембраны, электролиза, электролиза. Для удовлетворения потребностей химических применений соответствующие результаты исследований были опубликованы в международном академическом журнале «Nature Communications».

Водородная энергетика, являясь низкоуглеродной, эффективной и экологически чистой энергией, играет важную роль в глобальной энергетической трансформации и борьбе с изменением климата. Зеленый водород, представленный производством водорода из возобновляемых источников энергии посредством электролиза воды, не выделяет парниковых газов в процессе производства и широко рассматривается как один из важных путей достижения цели углеродной нейтральности.

Принципиальная схема синтеза НЧ Ru/TiN. (Фото предоставлено собеседником)

В настоящее время относительно высокая доля приходится на две технологии электролитического производства водорода в воде: щелочной электролиз воды (АЛК) и электролиз воды с протонообменной мембраной (ПЭМ). Среди них технология производства водорода ALK имеет низкую стоимость производства и развитую индустриализацию, но чистота производимого водорода невысока, а энергоэффективность низкая. Технология производства водорода PEM обладает высокой энергоэффективностью и производит водород высокой чистоты, но стоимость высока. Технология производства водорода с анионообменной мембраной (АЭМ) считается технологией производства водорода с помощью водного электролиза третьего поколения, которая сочетает в себе преимущества обеих технологий. Она обладает такими преимуществами, как высокая эффективность, низкая стоимость, быстрый запуск и остановка и т. Д. электролизер должен работать при высокой плотности тока. Недостаточная стабильность системы ограничивает его промышленное применение.

Ло Цзиншань сообщил, что разработка катализаторов с длительным сроком службы и стабильной работой при высокой плотности тока является одной из основных проблем, которые необходимо срочно решить в технологии производства водорода АЭМ.

«Мы собрали электролизер АЭМ с использованием катализаторов на основе наночастиц рутения, нанесенных на нитрид титана, который может стабильно работать более 1000 часов при плотности тока 1, 2 и 5 ампер на квадратный сантиметр практически без ухудшения производительности». автор — Чжао Цзя, аспирант Школы электронной информации и оптической инженерии Нанкайского университета в 2021 году.

«При плотности тока промышленного уровня 5 ампер на квадратный сантиметр результаты наших исследований могут эффективно и стабильно работать в электролизерах AEM, преодолевая проблему нестабильности катализатора и удовлетворяя потребности крупномасштабного коммерческого применения производства водорода AEM». Ло Цзиншань сказал: «В будущем команда продолжит инвестировать в независимые исследования и разработки технологии получения зеленого водорода, способствовать трансформации и внедрению научных и технологических достижений как можно скорее, а также внести свой вклад в строительство безуглеродной технологии», недорогая, безопасная и надежная система энергоснабжения экологически чистым водородом» (репортеры Чжан Цзяньсинь, Бай Цзяли).