Νέα μέθοδος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από υδρογόνο σε περιβάλλον χωρίς αέρα
Αντί για οξυγόνο, το οποίο συνήθως παίρνουν τα φυτά υδρογόνου από τον αέρα, οι χημικοί χρησιμοποίησαν ενώσεις χλωρίου που περιέχουν οξυγόνο. Η νέα τεχνολογία καθιστά δυνατή την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από υδρογόνο ακόμα και όπου δεν υπάρχει αέρας: στο διάστημα, κάτω από το νερό, στα ορυχεία. Αυτό διευρύνει σημαντικά τις δυνατότητες χρήσης φιλικού προς το περιβάλλον καυσίμου υδρογόνου.
Οι συγγραφείς του έργου υπενθυμίζουν ότι κατά την καύση του καυσίμου, εμφανίζεται μια αντίδραση οξείδωσης με τη συμμετοχή ατόμων οξυγόνου. Συνήθως προέρχεται από τον αέρα. Ωστόσο, ένα άτομο έχει κατακτήσει από καιρό περιβάλλοντα χωρίς αέρα, όπως το διάστημα ή τον υποβρύχιο κόσμο. Ο εξοπλισμός που χρησιμοποιείται σε τέτοιες συνθήκες χρειάζεται επίσης ενέργεια.
Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, οι επιστήμονες πρότειναν τη χρήση ενώσεων χλωρίου αντί για ατμοσφαιρικά ανιόντα οξυγόνου – χλωρίου, τα οποία μπορούν να αποθηκευτούν σε διαστημόπλοιο ή υποβρύχιο όχημα με τη μορφή συμπυκνωμένου διαλύματος. Η ουσία και το μοριακό υδρογόνο εισέρχονται σε αντιδράσεις οξειδοαναγωγής στα ηλεκτρόδια του ηλεκτροχημικού στοιχείου, γεγονός που καθιστά δυνατή την απόκτηση ηλεκτρισμού.
Το μόνο παραπροϊόν αυτής της αντίδρασης είναι το συνηθισμένο επιτραπέζιο αλάτι.
Όπως σημειώνουν οι συγγραφείς της εργασίας, η κύρια δυσκολία ήταν να αναγκαστούν οι ενώσεις χλωρίου να εισέλθουν σε μια αντίδραση αναγωγής. Συνήθως αυτή η ουσία δεν αντιδρά ακόμη και με την παρουσία ειδικών καταλυτών.
Οι επιστήμονες βρήκαν μια λύση στο πρόβλημα. Αποδείχθηκε ότι ένας μικρός παλμός ρεύματος είναι αρκετός για να ξεκινήσει η αντίδραση. Επιπλέον, είναι σε θέση να συντηρεί τον εαυτό της μόνη της. Το διοξείδιο του χλωρίου που απελευθερώνεται κατά την αλληλεπίδραση διεγείρει επιπλέον την ένταση της αντίδρασης. Ως αποτέλεσμα, η τρέχουσα παραγωγή αυξάνεται ήδη χωρίς εξωτερικά ερεθίσματα. Οι επιστήμονες κατάφεραν να επιλέξουν τις συνθήκες υπό τις οποίες αυτή η αυτοσυντηρούμενη διαδικασία είναι πιο έντονη.
Σύμφωνα με τους ειδικούς, στα περισσότερα πειράματα, η χημική ενέργεια μετατράπηκε σε ηλεκτρική ενέργεια με απόδοση από 40 έως 50%. Στο μέλλον, οι συγγραφείς της εργασίας αναμένουν να βρουν τρόπους για να αυξήσουν την απόδοση μιας νέας μεθόδου παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας.
«Έχουμε αποδείξει τη δυνατότητα χρήσης της χημικής ενέργειας του αερίου υδρογόνου για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας χωρίς τη συμμετοχή του ατμοσφαιρικού οξυγόνου. Αντίθετα, μάλλον φθηνές και διαθέσιμες ουσίες (χλωρικά μέταλλα σε μορφή υδατικού διαλύματος), που προηγουμένως θεωρούνταν ακατάλληλες για χημικές πηγές ρεύματος λόγω χαμηλής ηλεκτροχημικής δραστηριότητας, δρουν ως οξειδωτικός παράγοντας», κατέληξε ο Mikhail Vorotyntsev, επικεφαλής του έργου RSF. , Διδάκτωρ Φυσικών και Μαθηματικών Επιστημών, επικεφαλής του εργαστηρίου του Ινστιτούτου Φυσικοχημείας και Οικολογίας της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών.
…………………………………………………………………………………………………
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου