Исследователи из UNIST разработали технологию добычи водорода из аммиака путем добавления кремния из отслуживших солнечных панелей.
Процесс напоминает принцип действия шаровой мельницы. Ученые, в итоге, получают чистый водород из аммиака при низких температурах, пишет techxplore.com.
Ранее для того, чтобы выделить водород из аммиака применялись высокотемпературные методы (400–600 °C), а также требовались дополнительные ресурсы для очистки. Все это в купе приводило к росту энергопотребления и удорожанию производства.
Новый метод предлагает извлечение водорода при температуре всего в 50 °C. Это означает меньший расход электроэнергии. Работает все следующим образом: аммиак (в виде газа) и измельченный кремний помещают в герметичный контейнер — шаровую мельницу. Внутри мельницы находятся мелкие керамические или стальные шарики, которые постоянно встряхиваются. В итоге возникают механические удары и трение, благодаря чему кремний активируется. Это приводи к разложению аммиака, вследствие чего выделяется водород.
Відео дня
В ходе тестов удалось добыть 100-процентный водород без азота и других примесей, а также нитрид кремния. Последнее вещество можно использовать для изготовления литий-ионных аккумуляторов. Их емкость может достигать 391 мА·ч/г, а после 1000 циклов заряда-разряда емкость будет сохранена на уровне 80%.
Если таким образом добывать водород и зарабатывать на продаже нитрида кремния, то себестоимость производства водорода составит -7 долларов за кг. Это говорит о прибыльности метода, который может сыграть важную роль в утилизации более 80 млн т отработанных солнечных панелей, которые накопятся к 2050 году, согласно прогнозам.
Ранее мы писали о том, что солнечные фермы массово отключают в Австралии. Владелец солнечной электростанции в Австралии был вынужден отключить 16 000 панелей, потому что производить энергию стало невыгодно. Причиной стал бум домашних солнечных батарей, которые обрушили цены на электричество в дневное время.