У США винайшли новий спосіб виробництва зеленого водню від сонячного тепла

У США винайшли новий спосіб виробництва зеленого водню від сонячного тепла

Катерина Бєлоусова

У 2024 році інженери створять прототип системи та випробують її

Інженери Массачусетського технологічного інституту розробили систему реакторів для виробництва сонячного термохімічного водню, завдяки лише теплу сонця.

Модель схожа на потяг з металевих реакторів, яка здатна використовувати 40% сонячного тепла для отримання значної кількості водню, повідомляє Tech Xplore.

Зазначається, що установки сонячного термохімічного водню (STCH) здатні генерувати Н2 без жодних викидів вуглецю. Однак попередні STCH використовували лише 7% тепла, виробляли незначну кількість водню та буди досить дороговартісними. 

techxplore.com

Команда Массачусетського технологічного інституту припускає, що підвищення ефективності STCH може знизити загальну вартість системи. Це зробить технологію потенційно масштабованим і доступним варіантом, який допоможе декарбонізувати транспортну галузь.

"Ми думаємо про водень як про паливо майбутнього, і існує потреба виробляти його дешево та в масштабах, – сказав автор дослідження Ахмед Гонієм, професор машинобудування імені Рональда К. Крейна в MIT. – Ми намагаємося досягти мети Міністерства енергетики, яка полягає в тому, щоб до 2030 року виробляти екологічно чистий водень за ціною $1 за кілограм. Щоб покращити економіку, ми повинні підвищити ефективність і переконатися, що більша частина сонячної енергії, яку ми збираємо, використовується для виробництва водню".

Зазначається, що технологія потребує джерела сонячного тепла, наприклад концентрованої сонячної установки. Система STCH поглинатиме тепло приймача та спрямовує його на розщеплення води та виробництво водню. Цей процес дуже відрізняється від електролізу, який використовує електрику замість тепла для розщеплення води.

В матеріалі розповіли, що процес заснований на двостадійній термохімічній реакції. Так у металевих реакторах при температурі 1000°C метал реагуватиме буде окислюватися, тобто "забирати" з води кисень та вивільняти водень. У вакуумі при температурі 1500°C він буде відновлюватися. Цей цикл можна повторювати сотні разів.

Інженери пояснили, що система також використовуватиме відпрацьоване тепло, зокрема для роботи другої зовнішньої ланки реакторів, що “забиратимуть” згенерований кисень.

Зазначається, що у 2024 році інженери створять прототип системи та випробують її в лабораторних умовах.

Нагадаємо, команда науковців зі Швейцарії розробила пілотну установку виробництва надчистого зеленого водню з використанням технології сонячного гідролізу.

Як повідомляла ЕкоПолітика раніше, Міністерство енергетики США виділило $7 мільярдів для запуску перших 7 регіональних центрів чистого водню (H2Hub), які вироблятимуть 3 мільйони метричних тонн Н2 на рік.

Читайте також
Австралія інвестує $92 мільйонів у будівництво потужного центру зеленого водню
Австралія інвестує $92 мільйонів у будівництво потужного центру зеленого водню

Центр введуть в експлуатацію орієнтовно у середині 2028 року

США випробують водневу технологію скорочення металургійних викидів на 90%
США випробують водневу технологію скорочення металургійних викидів на 90%

Фінансування виділили в рамках масштабної програми декарбонізації промисловості на $171 мільйон