新催化劑生產(chǎn)廉價(jià)的氫燃料

化學(xué)研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了更便宜和更有效的材料，用于生產(chǎn)氫氣，用于儲(chǔ)存可替代現(xiàn)有水分解催化劑的可再生能源。Anthony O'Mullane教授表示，世界各地正在研究以氫形式化學(xué)儲(chǔ)存可再生能源的潛力。“澳大利亞政府有興趣發(fā)展氫氣出口產(chǎn)業(yè)，以出口我們豐富的可再生能源，”昆士蘭科技大學(xué)科學(xué)與工程系的O'Mullane教授說。“原則上，氫氣提供了一種方式來儲(chǔ)存清潔能源，其規(guī)模是大型太陽(yáng)能和風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的推出以及綠色能源出口所必需的。

“然而，目前使用碳源生產(chǎn)氫氣的方法會(huì)釋放二氧化碳，這種溫室氣體減輕了使用太陽(yáng)能和風(fēng)能再生能源帶來的好處。

“由可再生能源技術(shù)驅(qū)動(dòng)的電化學(xué)水分解已被確定為生產(chǎn)高純氫氣最可持續(xù)的方法之一。”

O'Mullane教授說，他和博士生Ummul Sultana開發(fā)的新型復(fù)合材料使用廉價(jià)且容易獲得的元素作為催化劑，實(shí)現(xiàn)了電化學(xué)水分解為氫和氧。

“傳統(tǒng)上，用于分解水的催化劑涉及昂貴的貴金屬，如氧化銥，氧化釕和鉑，”他說。

“另一個(gè)問題是穩(wěn)定性，特別是對(duì)于該過程的氧氣釋放部分。

“我們發(fā)現(xiàn)，我們可以使用兩種地球上更便宜的替代品 - 鈷和氧化鎳，只含一小部分金納米粒子 - 來制造穩(wěn)定的雙功能催化劑，以分解水并產(chǎn)生氫而不會(huì)排放。

“從工業(yè)的角度來看，使用一種催化劑材料代替兩種不同的催化劑從水中生產(chǎn)氫氣是非常有意義的。”

O'Mullane教授表示，儲(chǔ)存的氫氣可用于燃料電池。

“燃料電池是一種成熟的技術(shù)，已經(jīng)在許多車輛制造中推出。它們使用氫氣和氧氣作為燃料來發(fā)電 - 基本上與水分解相反。

“在需要高峰需求或?yàn)槲覀兊倪\(yùn)輸系統(tǒng)供電時(shí)，我們可以通過大量廉價(jià)'制造'氫氣將燃料電池產(chǎn)生的電力輸送回電網(wǎng)，而且唯一的排放是水。”