Инженеры Массачусетского технологического института разработали систему реакторов для производства солнечного термохимического водорода, благодаря только теплому солнцу.
Модель похожа на поезд из металлических реакторов, способный использовать 40% солнечного тепла для получения значительного количества водорода, сообщает Tech Xplore.
Отмечается, что установки солнечного термохимического водорода (STCH) способны генерировать Н2 без выбросов углерода. Однако предыдущие STCH использовали лишь 7% тепла, производили незначительное количество водорода и были достаточно дорогими.
Команда Массачусетского технологического института предполагает, что повышение эффективности STCH может снизить общую стоимость системы. Это сделает технологию потенциально масштабируемым и доступным вариантом, который поможет декарбонизировать транспортную отрасль.
"Мы думаем о водороде как о топливе будущего, и существует потребность производить его дешево и в масштабах, – сказал автор исследования Ахмед Гонием, профессор машиностроения имени Рональда К. Крейна в MIT. – Мы пытаемся достичь цели Министерства энергетики, которая заключается в том, чтобы к 2030 году производить экологически чистый водород по цене $1 за килограмм. Чтобы улучшить экономику, мы должны повысить эффективность и сделать так, чтобы большая часть собираемой нами солнечной энергии использовалась для производства водорода".
Отмечается, что технология нуждается в источнике солнечного тепла, например концентрированной солнечной установке. Система STCH поглощает тепло приемника и направляет его на расщепление воды и производство водорода. Этот процесс очень отличается от электролиза, использующего электричество вместо тепла для расщепления воды.
В материале рассказали, что процесс основан на двухстадийной термохимической реакции. Так, в металлических реакторах при температуре 1000°C металл будет окисляться, то есть "забирать" из воды кислород и высвобождать водород. В вакууме при температуре 1500°C металл будет восстанавливаться. Этот цикл можно повторять сотни раз.
Инженеры объяснили, что система также будет использовать отработанное тепло, в частности для работы второго внешнего звена реакторов, которые будут "забирать" сгенерированный кислород.
Отмечается, что в 2024 году инженеры создадут прототип системы и опробуют ее в лабораторных условиях.
Напомним, команда ученых из Швейцарии разработала пилотную установку производства сверхчистого зеленого водорода с использованием технологии солнечного гидролиза.
Как сообщала ЭкоПолитика ранее, Министерство энергетики США выделило $7 миллиардов для запуска первых 7 региональных центров чистого водорода (H2Hub), которые будут производить 3 миллиона метрических тонн Н2 в год.
