تولید هیدروژن از آلومینیوم و آب

تولید هیدروژن از آلومینیوم و آب

به گزارش گوپا پژوهشگران دانشگاه ˮام.آی. تیˮ در بررسی جدید خود کوشیده اند تا با استفاده از آلومینیوم و آب، هیدروژن تولید کنند.


به گزارش گوپا به نقل از ایسنا و به نقل از آی ای، اگرچه کشورها آرزو دارند که از سوخت های فسیلی فاصله بگیرند و میزان انتشار کربن خودرا به حداقل برسانند اما محدودیت هایی در مورد انرژی های تجدیدپذیر به چشم می خورد. سوخت های جایگزین مانند هیدروژن هنوز به توسعه نیاز دارند. پژوهشگران دانشگاه "ام.آی. تی" (MIT)، راه ساده ای برای تولید سوخت هیدروژن یافته اند که در آن از آلومینیوم و آب استفاده می شود.
هیدروژن، این ظرفیت را دارد که جایگزین سوخت های فسیلی در موتورهای موشک شود تا برای تولید برق و حتی ذخیره بلندمدت انرژی به کار برود. با این وجود، هیدروژن جهت استفاده گسترده باید از محل تولید به محل استفاده منتقل شود که هم اکنون، مبتنی بر سوخت فسیلی است. بعلاوه حتی تولید هیدروژن، به انتشار گازهای گلخانه ای منجر می شود که در درجه نخست، هدف به کارگیری هیدروژن را برآورده می کند.
دکتر "لورین مروئه" (Laureen Meroueh)، پروفسور "داگلاس هارت" (Douglas Hart) و پروفسور "توماس ایگر" (Thomas Eager)، پژوهشگران دانشگاه ام.آی. تی در این پژوهش نشان داده اند که هیدروژن را می توان بواسطه واکنش آلومینیوم با آب تولید کرد. این واکنش در دمای معمولی اتاق رخ می دهد و به تشکیل هیدروکسید آلومینیوم و انتشار گاز هیدروژن منجر می شود.
دو دلیل عمده وجود دارد که چرا امروزه بطور معمول از این واکنش استفاده نمی گردد. یکی این است که آلومینیوم با اکسیژن موجود در هوا، آسان تر واکنش نشان میدهد و به تشکیل دادن اکسید آلومینیوم می پردازد. این ترکیب از واکنش آلومینیوم با آب پیشگیری می کند؛ بدین سبب برای رخ دادن واکنش، کافی است لایه بالایی اکسید آلومینیوم برداشته شود و آلومینیوم در آب بیفتد. باید اطمینان حاصل شود که اکسید آلومینیوم باردیگر تشکیل نشده است.
از طرف دیگر، آلومینیوم خالص نیز می تواند برای واکنش مورد استفاده قرار بگیرد اما انرژی بالایی را مصرف می کند و با محیط زیست سازگار نیست. آلومینیوم در اقلام مورد استفاده روزمره مانند قوطی نوشابه به کار می رود و اغلب بصورت ضایعات باقی می ماند. بنابراین، پژوهشگران تصمیم گرفتند از ضایعات آلومینیوم برای تامین سوخت استفاده کنند اما آلومینیوم به کار رفته در این اقلام، اغلب با عناصر دیگری مانند سیلیکون، منیزیم یا هر دو ترکیب می شود تا به آن، خاصیت های بیشتری مانند مقاومت در مقابل خوردگی و استواری را ببخشد.
پژوهشگران برای مقابله با چالش پیش گیری از تشکیل اکسید آلومینیوم، از اطلاعات آزمایش های پیشین استفاده کردند و ضایعات آلومینیوم را رنگ آمیزی کرند تا در حالت مایع در دمای اتاق باقی بماند، به اکسید آلومینیوم نفوذ کند و به هیدروژن اجازه انتشار بدهد. مروئه اظهار داشت: نکته جالب این است که این ترکیب، با آلومینیوم واکنش نشان نمی دهد و در آخر پروسه می توان آنرا بازیابی کرد و باردیگر مورد استفاده قرار داد.
این پژوهش نشان داده است که آلومینیوم را می توان بعنوان منبع هیدروژن مورد استفاده قرار داد و با آسودگی ذخیره و حمل کرد.




منبع:

1400/05/23
11:20:40
5.0 / 5
271
تگهای خبر: آزمایش , تولید , دانشگاه
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۷ بعلاوه ۴
گوپا