Hunter
Erősödnek a hidrogén üzemanyaghoz fűződő remények
Olyan szerves hulladékok, mint a papírgyárak melléktermékei vagy a sajtsavó olcsó fémkatalizátor segítségével átalakíthatók hidrogénné, állítják a kutatók. Az eljárás jelentős lökést adhat az olajszármazékok felváltására irányuló törekvéseknek.
A Wisconsini Egyetem kutatói több mint 300 fém kombinációját próbáltak ki, mielőtt rábukkantak arra a nikkelből, ónból és alumíniumból álló keverékre, ami külön tudja választani a hidrogént a glukózban gazdag elegyből. A glukóz egy cukorfajta, amely számos szerves hulladékban megtalálható. Glenn L. Schrader, a Nemzeti Tudományos Alapítvány hidrogénkutatási projektek engedélyezését felügyelő vegyészmérnöke szerint a katalizátor jelentős előrelépés lehet egy hidrogén alapú energiarendszer kifejlesztésében.
"Nagy szükségünk van olyan üzemanyagcellák kifejlesztésére, melyek a platinánál olcsóbb fémeket használnak katalizátorként, és ez a munka rendkívül biztató előrelépésnek ígérkezik" - mondta.
Számos szakértő hiszi, hogy a hidrogén végül fel fogja váltani az ipart és a közlekedést éltető kőolajszármazékokat. A hidrogén tisztán ég, és szinte kimeríthetetlen forrásokból táplálkozik. A legnagyobb műszaki nehézséget az olcsó kiválasztási mód és a kiválasztott hidrogén hatékony és biztonságos tárolása jelenti. A hidrogén legvalószínűbb közvetlen felhasználása az üzemanyagcellákban rejlik, melyek a hidrogént és az oxigént kombinálva elektromosságot, hőt és vizet állítanak elő.
James Dumesic professzor, a kutatásról készült publikáció szerzője elmondta, hogy a kombináltfém-katalizátor ugyanolyan hatékonynak bizonyult a laboratóriumi tesztek során, mint a jóval drágább platina katalizátor, sőt mindezt alacsonyabb hőmérsékleten és nyomáson éri el. Dumesic szerint a hidrogén katalizátor valójában egy nikkel-, ón- és alumíniumgömböcskékkel megtöltött kukta. Ebbe a szerkezetbe kerül be a glukózban gazdag nyersanyag, amit 225 Celsius-fokra hevítenek. A glukóz reakcióba lép a fémgömbökkel, majd hidrogén és szén-dioxid válik ki a keverékből. A gázt kiszívják, majd lehűtik. A professzor szerint a hidrogén-szén-dioxid keverék egyes alkalmazásoknál üzemanyagként használható, vagy a CO2-t egy második, egyszerűbb folyamat segítségével el is távolíthatják.
A nikkelből és alumíniumból készült katalizátorok képesek hidrogént előállítani, azonban nem kívánt szennyezőanyagként metánt is létre hoznak. Itt lép be az ón az eljárásban, ez ugyanis megállítja a metánképződést, illetve növeli a hidrogénképződést. Az új eljárás tizedére csökkenti a katalizátorok költségét. Elméletben a katalizátor bármely glukózban gazdag szerves hulladéknál alkalmazható, melynek tökéletes tápanyagot adnak a tejfeldolgozók, gyümölcs-, gabona- és élelmiszer-feldolgozó gyárak hulladékai.
A Wisconsini Egyetem kutatói több mint 300 fém kombinációját próbáltak ki, mielőtt rábukkantak arra a nikkelből, ónból és alumíniumból álló keverékre, ami külön tudja választani a hidrogént a glukózban gazdag elegyből. A glukóz egy cukorfajta, amely számos szerves hulladékban megtalálható. Glenn L. Schrader, a Nemzeti Tudományos Alapítvány hidrogénkutatási projektek engedélyezését felügyelő vegyészmérnöke szerint a katalizátor jelentős előrelépés lehet egy hidrogén alapú energiarendszer kifejlesztésében.
"Nagy szükségünk van olyan üzemanyagcellák kifejlesztésére, melyek a platinánál olcsóbb fémeket használnak katalizátorként, és ez a munka rendkívül biztató előrelépésnek ígérkezik" - mondta.
Számos szakértő hiszi, hogy a hidrogén végül fel fogja váltani az ipart és a közlekedést éltető kőolajszármazékokat. A hidrogén tisztán ég, és szinte kimeríthetetlen forrásokból táplálkozik. A legnagyobb műszaki nehézséget az olcsó kiválasztási mód és a kiválasztott hidrogén hatékony és biztonságos tárolása jelenti. A hidrogén legvalószínűbb közvetlen felhasználása az üzemanyagcellákban rejlik, melyek a hidrogént és az oxigént kombinálva elektromosságot, hőt és vizet állítanak elő.
James Dumesic professzor, a kutatásról készült publikáció szerzője elmondta, hogy a kombináltfém-katalizátor ugyanolyan hatékonynak bizonyult a laboratóriumi tesztek során, mint a jóval drágább platina katalizátor, sőt mindezt alacsonyabb hőmérsékleten és nyomáson éri el. Dumesic szerint a hidrogén katalizátor valójában egy nikkel-, ón- és alumíniumgömböcskékkel megtöltött kukta. Ebbe a szerkezetbe kerül be a glukózban gazdag nyersanyag, amit 225 Celsius-fokra hevítenek. A glukóz reakcióba lép a fémgömbökkel, majd hidrogén és szén-dioxid válik ki a keverékből. A gázt kiszívják, majd lehűtik. A professzor szerint a hidrogén-szén-dioxid keverék egyes alkalmazásoknál üzemanyagként használható, vagy a CO2-t egy második, egyszerűbb folyamat segítségével el is távolíthatják.
A nikkelből és alumíniumból készült katalizátorok képesek hidrogént előállítani, azonban nem kívánt szennyezőanyagként metánt is létre hoznak. Itt lép be az ón az eljárásban, ez ugyanis megállítja a metánképződést, illetve növeli a hidrogénképződést. Az új eljárás tizedére csökkenti a katalizátorok költségét. Elméletben a katalizátor bármely glukózban gazdag szerves hulladéknál alkalmazható, melynek tökéletes tápanyagot adnak a tejfeldolgozók, gyümölcs-, gabona- és élelmiszer-feldolgozó gyárak hulladékai.