氫能——這項技術可使電解水制氫的產量提高14倍，是怎麼做到的？
2023-01-01由 風趣星空m 發表于 農業
石油植物有什麼
墨爾本的工程師們利用聲波，透過電解分解水，將綠色氫的產量提高了
14
倍。
透過在電解過程中使用高頻振動來
分裂
單個水分子，該團隊成功地將水分子分離，釋放出比標準電解技術多
14
倍的氫。
電解是指電流透過水中的兩個電極，將水分子分解成氧氣和氫氣。這一過程產生的綠色氫，由於所需的能量很高，只佔全球氫產量的一小部分。
目前
大多數氫氣是透過裂解天然氣產生的，這種天然氣被稱為藍氫，會向大氣中排放溫室氣體。
研究人員表示
，該團隊的創新解決了綠色制氫的巨大挑戰
，
電解的主要挑戰之一是使用鉑或銥等電極材料的高成本。
聲波使得從水中提取氫變得更容易，不需要使用腐蝕性電解質和昂貴的鉑或銥電極。由於水不是腐蝕性電解質，
他們
可以使用更便宜的電極材料，如銀
。
而
使用低成本電極材料和避免使用高腐蝕性電解質的能力是降低綠色氫氣生產成本的關鍵因素。
這項研究發表在《先進能源材料》雜誌上。
研究人員解釋說，
用於電解的電極材料會受到氫氣和氧氣氣體積聚的影響，形成一層氣體，使電極的活性最小化，並顯著降低其效能。
而
聲波
則
防止了電極上氫氣和氧氣氣泡的積聚，這大大提高了它的導電性和穩定性。
作為實驗的一部分，研究小組
對比
測量了電解過程中
輸出的電流中有聲波和沒有聲波
產生的氫的量。
研究人員說：
“
在給定的輸入電壓下，有聲波的電解電流輸出大約是沒有聲波的電解電流輸出的
14
倍
，
這相當於產生的氫氣的數量
。
”
研究人員
表示，該團隊的突破為這種新型聲學平臺的其他應用打開了大門，特別是在電極上的氣泡積聚是一個挑戰的領域。
透過聲波
能夠抑制電極上的氣泡積聚，並透過高頻振動快速去除氣泡，這代表了電極導電性和穩定性的重大進步。
研究人員解釋道：
“
透過我們的方法，我們可以潛在地提高轉換效率，從而實現
27%
的淨正節能。
”“
我們熱衷於與行業合作伙伴合作，以促進和補充他們現有的電解槽技術，並將其整合到現有的工藝和系統中。
”
關於氫能，分享三本專著：
《綠氫發展與展望》，中國電力出版社，
2022
年出版。
綠氫發展與展望
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215。4
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《制氫工藝與技術》，化學工業出版社，
2021
年出版。
制氫工藝與技術
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《電解水及其催化劑》，化學工業出版社，
2022
年出版。
電解水及其催化劑
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