Про це повідомляє “Kreschatic” з посиланням на SciTechDaily
Інженери з Університету Шарджі створили проривну електродну систему, що дозволяє отримувати водень безпосередньо з морської води без жодної її підготовки. Це відкриття здатне змінити підходи до виробництва екологічно чистої енергії, особливо в регіонах із обмеженими запасами прісної води. Нова технологія працює на необробленій морській воді, що повністю усуває потребу в дорогих опріснювальних установках і дозволяє застосовувати систему у промислових масштабах.
В основі пристрою лежить багатошарова електродна конструкція, яка не тільки ефективно виділяє водень, але й захищає елементи від корозії. Такий підхід дозволив досягти високої стабільності роботи при тривалому використанні та забезпечити показники, які відповідають вимогам промислових енергетичних систем. Пристрій демонструє стабільну роботу протягом 300 годин у звичайних умовах та досягає електрохімічної ефективності 98%.
Міцність і витривалість нової електродної архітектури
Електрод, створений дослідниками, побудований за принципом мікросередовища — структура складається з кількох функціональних шарів, які одночасно виконують захисну та каталітичну функції. Завдяки цьому пристрій здатен протистояти агресивному впливу хлоридів, які зазвичай призводять до корозії та зниження ефективності. Це рішення зменшує ризик утворення шкідливих побічних продуктів, таких як гіпохлорит.
Захисна метаборатна плівка, яка формується під час роботи пристрою, запобігає руйнуванню металів і появі електронеактивних оксидів. Така стабільність є рідкісною серед аналогічних рішень і відкриває нові можливості для довготривалого функціонування систем без втрати продуктивності. У ході експериментів електрод продемонстрував один із найвищих показників частоти обороту серед подібних пристроїв.
Промислові показники на звичайній морській воді
У ході дослідження було досягнуто щільності струму 1 A/см² при напрузі 1.65 В — показника, якого раніше вдавалося досягти лише при використанні очищеної води. При цьому електрод показав майже повну конверсію електроенергії у водень, що підтверджується високим рівнем фарадеївської ефективності. Установку можна використовувати без додаткової обробки води, що суттєво спрощує і здешевлює виробничий процес.
Описана технологія не утворює побічних продуктів, небезпечних для навколишнього середовища. Система не потребує жодних хімікатів чи витратних реагентів, що також сприяє зниженню експлуатаційних витрат. Це створює передумови для широкого застосування пристрою в енергетичних проєктах різного масштабу.
Потенціал для країн із дефіцитом води
Водень, отриманий з морської води, відкриває нові перспективи для країн, що стикаються з нестачею прісної води, але мають доступ до узбережжя. Особливо актуальною технологія виглядає для країн Перської затоки, таких як ОАЕ, де опріснення залишається дорогим і енергозатратним процесом. Застосування сонячної енергії в поєднанні з новою електродною системою дозволяє формувати автономні воднево-енергетичні комплекси.
Завдяки модульній конструкції систему можна масштабувати та адаптувати під різні умови — від невеликих генераторів до промислових об’єктів. Це підвищує її конкурентоспроможність серед інших технологій зеленої енергетики та відкриває шлях до повноцінного впровадження у глобальний ринок.
Наступний етап — випробування на відкритому повітрі
Наразі команда дослідників готується до масштабніших випробувань в реальних умовах. Їхня мета — створити модульний генератор водню, який працює виключно за рахунок морської води та сонячного світла. Це дозволить перевірити життєздатність технології в польових умовах і закласти основу для її комерційного впровадження.
Інновація вже викликала інтерес з боку стартапів та науково-технологічних центрів у сфері чистої енергетики. Розробники переконані, що поєднання високої ефективності, довговічності та доступності ресурсів дозволить технології зайняти ключове місце у новій енергетичній екосистемі.
Нагадаємо, раніше ми писали про те, що сервіс Nucleus Embryo дозволить вибирати стать і риси дитини до її народження.
