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综合新闻
海水电解有望成为新的氢气来源
来源:FuelCellsWorks2020-05-28355
       氢能可能成为二氧化碳中性能源供应的重要基石。理想情况下,氢气可由水电解制得,并且所需的电力来自可再生能源(例如太阳能、地热能或风能)。但是电解所需的水质量要求较高(达到饮用水标准),传统技术将消耗宝贵的饮用水资源。为此,柏林工业大学技术化学系主任彼得·斯特拉瑟博士(Peter Strasser)教授与国际同事一起,在《自然能源》杂志上发表了关于海水电解的可能性和技术挑战的研究报告。

有些干旱地区太阳能充足,并且靠近海洋。如果直接利用太阳能产生的电能来电解海水,将非常具有经济效益。因此,世界各国的研究人员正在尝试开发一种电解技术,该技术无需预先进行脱盐步骤就可以将海水直接分解为氢气和氧气。柏林工业大学的研究团队深入研究水电解的不同工艺和催化剂。以这种方式获得的氢气可以液态氢的形式直接海上运输,也可以在船上或管道中进一步转化为合成液态甲烷或合成汽油后运输。

彼得·斯特拉瑟及同事分析了所有报告成功电解海水的国际出版物。并据此发现需要克服的主要挑战,以使这种未来的电解形式具有竞争力。根据他们的分析,未来的研究应该集中在使用新型的催化剂材料和合适的膜上。此前用于电解的膜通常无法阻挡海水中的盐类杂质。一个潜在的方法是使用植物膜(以红树林根等植物的膜为模型),这些植物膜可以过滤海水,如果在工业电解中使用类似的膜,可以降低催化电极表面的盐浓度,减少膜污染。

作为研究的一部分,彼得·斯特拉瑟认为开发新的选择性催化剂和特殊的膜技术是迈向高性能盐水电解的重要步骤,并且应在未来进行更深入的研究。从长远来看,使用淡水生产大量氢气将不再是一种恰当的选择。

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