Потенциалът на водорода като източник на чиста енергия получава признание в световен мащаб и Китай прави забележителни крачки в тази област. Докато електролизата на вода с възобновяема енергия прави заглавия, китайски учени направиха крачка напред, като директно електролизират морска вода, новаторска иновация.
Воден от учения Уанг Ердонг от Далианския институт по химическа физика, клон на Китайската академия на науките, екипът наскоро обяви голямо постижение: над 2000 последователни часа стабилно производство на водород от морска вода. Това, което отличава тяхната система, е не само нейната ефективност, но и нейната впечатляваща енергийна ефективност, със средна консумация на постоянен ток от само 4,04 kWh на кубичен метър водород.
Директната електролиза на морска вода може да звучи просто, но поставя значителни предизвикателства. Морето е сложна смес от различни йонни елементи, включително хлоридни, магнезиеви и калциеви йони. Известно е, че тези йони предизвикват нежелани странични реакции, водещи до проблеми като утаяване на хлор и корозия на оборудването, което пречи на надеждността и ефективността на процеса.
За да преодолее тези предизвикателства, екипът възприе цялостен подход. Те проведоха обширни изследвания, разработиха специализирани материали и проектираха интегрирани системи. Усилията им бяха насочени към разработването на катализатори, електродни реакции и регулиране на електролита.
Техните постижения включват създаването на усъвършенствани устойчиви на хлор електроди за отделяне на кислород, електроди, които предотвратяват отлагането на калциеви и магнезиеви йони по време на отделянето на водород, високоефективен дизайн на електролизатор, пригоден за морска вода, и автоматизирана технология за контрол на концентрацията на електролита. Тези иновации не са само теоретични; екипът е подал 17 патентни заявки, свързани с електролиза на морска вода, създавайки силно портфолио от интелектуална собственост.
Производителността на техния агрегат за електролиза на морска вода с мощност 1 кубичен метър на час е особено впечатляваща. Използвайки естествена морска вода от морето Далиан, уредът показа изключителни резултати по време на своя 2000-часов тест: средно напрежение в камерата от 1,69 V, енергийна ефективност от 4,04 kWh на кубичен метър водород и съдържание на кислород и хлор по-малко от 20 части на милиард.
Водени от своята амбиция, Уанг Ердонг и неговият екип вече работят върху следващата итерация, целяща да удвоят плътността на тока на електролизера при същото напрежение, като допълнително подобрят неговата ефективност.
