氢盐水可以用来生产绿色使用系统,结合了电化学水分裂和渗透。方法可以允许发展氢燃料的生产主要使用地球的咸自然水源没有预处理和净化。

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马克•赛姆思,格拉斯哥大学

利用太阳能电化学水分解为氢和氧,就像植物光合作用,显示了可再生能源多的承诺。解放可以的氢和二氧化碳混合氢燃料。

然而,水分裂取决于有效的催化电极,通常需要纯水在基本条件来避免损失。扩大水分裂最终生产氢燃料,因此,有限的代价高昂的海水淡化和净化过程需要获得足够的纯去离子水。与此同时,最自然的水源不洁之物。在地球上96.5%的水是咸水或海水,含有腐蚀性的溶解盐和有机物质标准的催化剂。

现在,Veroneau撒母耳Daniel Nocera美国哈佛大学表明被动正向渗透法”加上水分裂意味着催化剂可以使用不洁净的水源以最小的损失效率。唯一令人惊讶的问题是,这之前没有详细考虑,考虑所有的工作在水分裂,”诺塞拉说。大部分工作集中在纯净的水源,不不洁净的水源。

一个图像显示FOWS细胞

来源:©2021国家科学院

简单的Fows细胞利用浓度梯度驱动水跨膜,不包括盐反应室

Nocera说他和他的研究生Veroneau看最初的任务是设计一个新方法从海水生成氧气。在这个过程中他们发现向前渗透水可以有效地分割对能源使用,导致他们开发一个向前osmosis-water细胞分裂(Fows)。

细胞实验,研究人员切断塑料离心管的底部并把它颠倒了。然后钻一个洞在管的螺旋盖子,在底部,现在将正向渗透法”透醋酸纤维素膜内螺旋盖子和搞砸。下他们的管装满了磷酸钠电解质溶液在插入之前铂电极催化水分裂。

团队随后准备了一个氯化钠溶液模拟海水。当Fows细胞放置在盐水溶液和当前的应用,产生的氢气和氧气。电池耗尽的水,形成浓度梯度,使正向渗透法”来驱动海水通过predrilled洞底部的管帽和穿过半透膜纯水进入细胞。通过平衡涌入和出流率,纯净水可以不断地从盐水中提取喂水分解细胞。

美丽的工作,没有移动部件或需要额外的能量输入,只是一个廉价的半透膜,”评论马克•赛姆思调查格拉斯哥大学的电催化作用。这绝对是其中的一个文件,让你好奇,“怎么没有人想到过吗?“我不会感到惊讶地看到这个想法的快速发展成一个大规模的系统,在未经处理的废水电解。