Ūdeņraža ražošana

Viena no būtiskākajām ūdeņraža priekšrocībāmenerģija ir dažādu veidu pieejamība ūdeņraža iegūšanai. Tas veicina energodrošību un samazina atkarību no noteiktiem izejvielu veidiem. Ūdeņraža ražošanu var veikt:

1. Metāna un dabasgāzes tvaika konversijas metode;
2. ogļu gazifikācija;
3. ar elektrolīzes palīdzību;
4. pirolīzes metode;
5. ar daļējas oksidēšanas metodi;
6. biotehnoloģijas metodes.

Līdz šim lētākais un pieejamākaismetode ir tvaika konversija. Saskaņā ar speciālistu prognozēm, tā izmantošana notiks ūdeņraža ekonomikas ieviešanas sākumposmā. Tomēr nākotnē pāreja uz atjaunojamo enerģijas avotu izmantošanu joprojām būs nepieciešama, jo ievērojams siltumnīcefekta gāzu emisiju samazinājums ir gandrīz galvenais pārejas uz ūdeņraža enerģiju iemesls. Šajā iespējā varat izmantot saules enerģiju vai vēja enerģiju, kas ļauj ūdens elektrolīzi.

Spēja koncentrēt ūdeņraža ražošanulielajos uzņēmumos nozīmē ražošanas izmaksu samazināšanos, bet tajā pašā laikā, lai pārvadātu ūdeņradi uz īpašām degvielas uzpildes stacijām, ir vajadzīgas papildu izmaksas. Kā variantu tiek apsvērta ūdeņraža ražošana nelielos svaros uz ūdeņradi.

Tagad ūdeņradis ir iegūts no daudziem izejvielu avotiem. Tālāk apsveriet populārāko no tiem.

Ogļūdeņraži

Līdz šim gandrīz puse produkcijasūdeņradis tiek veikts ar dabasgāzes (metāna) tvaika konversijas metodi. Šis process ir metāna ar tvaiku sajaukšana 700-1000 ° C temperatūrā zem augsta spiediena katalizatora klātbūtnē.

Akmeņogļu gazifikācija

Akmeņogļu gazifikācija ir vecākā metodeūdeņraža ekstrakcija. Process ir šāds: ogles silda līdz 800-1,300 ° C temperatūrai bez skābekļa. FutureGen ir izstrādājis jaunu ūdeņraža elektrostacijas projektu, pamatojoties uz galvenā elementa ražošanu šādā veidā. Paredzams, ka drīzumā tas tiks būvēts ASV.

Biomasa

No biomasas ūdeņradis tiek iegūts divos veidos: bioķīmiskie un termoķīmiskie. Bioķīmiskajā ražošanā ūdeņradi ražo dažādas baktērijas, piemēram, Rodobacter speriodes. Termoķīmiskā metode ietver biomasas apsildīšanu līdz 500-800 ° C temperatūrai (koksnes atkritumi), ja nav gaisa piekļuves. Rezultāts ir H2, CO un CH4 atdalīšana.

Atkritumi

Tehnoloģiskais progress ietver jaunu metodi ūdeņraža iegūšanai, proti, ūdeņraža ražošana no gruvešiem. Šī metode jau tiek aktīvi īstenota.

Ūdens ķīmiskā reakcija ar metāliem

American University Purdue izgudroja metodiūdeņraža ražošana no ūdens, izmantojot alumīnija sakausējumu. Tas ietver granulu veidošanu no gallija sakausējuma ar alumīniju, ko pēc tam ievieto ūdens traukā. Ir ķīmiska reakcija, kā rezultātā rodas ūdeņradis.

Ūdens elektrolīzi veic ūdeņraža ģeneratori, pārvēršot elektrības siltumenerģijā no rūpnieciskām iekārtām vai no vides un sadalot ūdeni.

Ūdeņraža ražošana no enerģijas avotiem,piemēram, vējš, saule, atomu enerģija tiek pētīta tikai zinātnieku vidū. Kā liecina pētījumi, šīm metodēm ir plaša nākotnes perspektīva. To īstenošana ir plānota nākamajos gados. Protams, sākotnēji šo metožu radītā ūdeņraža izmaksas būs lielas, bet tad tās rādītājs pakāpeniski sasniegs optimālo līmeni.

Šobrīd ūdeņradis tiek izmantots benzīna, amonjaka un arī bez tā ūdeņraža peroksīda ražošanā.