电解装置解锁能源在木质素和纤维素

美国科学家们想出一个可持续的方式从生物量收获氢燃料。他们的新电解方法甚至可以释放氢气从木质素和纤维素等顽固分子。

电解

在这种chemical-electric转换,polyoxometalate (POM)氧化生物,然后释放氢气在催化剂

尽管氢是宇宙中最丰富的元素,它太光,地球引力无法抓住它。这是不幸的,因为氢分子也是最干净的燃料,燃烧空气给的水和能源。因为只有在大气中微量存在,如今大多数氢燃料来自化石燃料,使用过程称为改革石油和煤炭气化。它也可以从生物质中提取的化学稳定性,使用高温和昂贵的催化剂。其他方面收获氢从生物质发酵,电解和光电化学转换,但是这些方法不能直接分解纤维木质素和纤维素木和草。

现在,玉林邓乔治亚理工大学和他的团队开发了一种低温电解技术,可以从几乎所有类型的生物量收获氢燃料。

电解过程发生在一个细胞包含一个质子膜可以通过,夹在阳极和阴极之间。水含有生物质粉和polyoxometalate (POM),金属氧化物催化剂,添加到阳极的细胞。通过加热解决方案或暴露在阳光下,POM分子可以抓住氢原子的生物量、成为H-POM。应用电压电极使H-POM分子转储电子带正电荷的阳极,和一个质子电解质的解决方案。绕流的一种电子电路阴极一侧的细胞,而自由浮动的质子扩散膜和结合这些电子在阴极形成氢原子。然后,原子反应形成稳定的氢气,可以收集。

专家产生氢从生物质称赞新方法。“这个过程提供了一个开放使用少量的生物量和不同的生物质可再生氢生产品种,”评论克里斯Zygarlicke、北达科他大学的我们。和大卫作王从太平洋西北国家实验室,我们说,“这是非常有趣的工作过程…声称感应电流的效率是非常高的。

邓和他的团队正在努力使该方法更加有效。我们的目标是收集氢原子从生物量的100%。我们也寻找一个工业合作者扩大技术。