綠氫生產迎重大突破！加入酸性涂層后可直接用海水電解

2023-02-07 來源：燃料電池與氫能觀察瀏覽數：845

眾所周知，綠色氫需要大量的水進行電解，每千克氫需要9升純水。一個國際團隊日前表示，他們發現了一種在標準電解槽中使用海水電解的簡單方法，這對清潔能源來說是個大新聞。

來自澳大利亞阿德萊德大學、中國天津大學和南開大學以及美國肯特州立大學的一個國際團隊發表了一項新研究，聲稱在電解槽中的催化劑上覆蓋一層簡單、廉價的酸性涂層，可以使其以“幾乎100%的效率”分解海水，而無需除過濾外的任何預處理步驟。

研究小組稱，一個典型的電解器催化劑可能是由氧化鈷制成的，其表面有氧化鉻。海水電解通常會因氯離子的嚴重侵蝕性破壞這些催化劑，或者不溶的鎂和鈣沉淀物將其污染，這些沉淀物會堆積并堵塞電極。

但研究人員指出，在催化劑上添加劉易斯酸層，似乎能夠從海水中捕獲足夠的帶負電荷的羥基陰離子，在催化劑周圍產生一個pH值為14的強堿性環境，阻止氯離子對催化劑的攻擊和電極上沉淀物的形成。

研究人員說，“我們已經將天然海水以接近100%的效率分解成氧氣和氫氣，其步驟為在商業電解槽中使用一種不昂貴且廉價的催化劑，通過電解生產綠色氫氣。”

“我們的催化劑使海水電解效率接近于純水。”他們補充說。這項最新的研究成果已于近期發表在了《自然能源》雜志上。

研究人員特別強調，展望未來幾十年，有兩件事似乎是明確的：對綠色氫的需求將會很大，而預計到2025年影響世界三分之二人口的水資源短缺將會變得更加嚴重。

但是，如果綠色氫可以用海水大量生產，那么無論在任何地方使用，無論是在燃料電池中還是在燃燒過程中，它最終都會與氧氣結合，以淡水的形式釋放到環境中。

該團隊表示，他們正在努力將其系統擴大到商業規模的電解槽，并尋找工業合作伙伴將其投入生產。

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