ידענים: דלק מימן

מאת 7 ביולי 2016 3 תגובות

כלכלת דלק מימני תוכל סוף סוף להפוך למציאות בעקבות התגלית האחרונה של אמצעים זולים ויציבים להפקת מימן מתוך מים.

ביקוע מים בעזרת זרז מתכתי חדשני [באדיבות KTH The Royal Institute of Technology]

ביקוע מים בעזרת זרז מתכתי חדשני [באדיבות KTH The Royal Institute of Technology]

[תרגום מאת ד"ר נחמני משה]
כלכלת דלק מימני תוכל סוף סוף להפוך למציאות בעקבות התגלית האחרונה של אמצעים זולים ויציבים להפקת מימן מתוך מים.

מדענים מהמכון המלכותי הטכנולוגי של שטוקהולם מדווחים כעת שהם הצליחו להתגבר על אחד מהחסמים העיקריים בניצול מים כמקור אנרגיה מתחדש. לאור העובדה כי הזרזים היעילים ביותר לחמצון אלקטרוכימי, או התהליך המוכר בשם "ביקוע מים", הינם מתכות נדירות יקרות, המחקר, בראשותו של פרופסור Licheng Sun, הוא רק אחד ממחקרים רבים ברחבי העולם כולו המחפשים אחר חלופות זולות יותר. החוקרים הללו פיתחו כבר בעבר זרז מולקולארי לחמצון מים (Nature Chem. 2012, 4, 418) בעל יעילות המתקרבת לזו של התהליך הטבעי, הפוטוסינתזה.

המחקר הנוכחי, שהתפרסם בכתב-העת המדעיNature Communications , מדווח על גילויו של חומר חדש המורכב מיסודות נפוצים שיוכל לשמש כזרז לביקוע מים, ויוכל לסייע לשנות את הכלכלה כולה בתחום של הפקת דלק מימני. החוקרים מסבירים כי החומר החדש מורכב מחד-שכבה של הידרוקסיד כפול הקשור לאטומי ניקל וכן ואנדיום. חד-שכבת הניקל-ואנדיום הזולה והיעילה במיוחד עולה ביעילותה על אלקטרו-זרזים אחרים המורכבים מחומרים בלתי-יקרים, מסביר החוקר הראשי. בנוסף, החומר החדש מציע חלופה תחרותית וזולה לזרזים המבוססים על חומרים נדירים ויקרים יותר, כגון תחמוצת אירידיום (IrO2) או תחמוצת רותניום (RuO2).

"זוהי הפעם הראשונה שהמתכת ואנדיום משמשת לאילוח של הידרוקסיד הניקל לייצור זרז עבור חמצון מים, והמערכת פועלת כהלכה – אפילו הרבה מעבר לציפיות שלנו," מסביר החוקר הראשי. "אין ספק שחומר זה יוכל להרחיב משמעותית את ההיקף של יסודות מתכת לא-יקרות בתחום האלקטרו-זרזים, והוא פותח צוהר לאפיקים חדשים בתחום של ביקוע מים". החומר החדש מורכב ממבנה שכבתי בעל עובי הקטן מננומטר אחד. "מאפיין זה של חד-שכבתיות לא רק מגביר את גודל פני השטח הפעילים, אלא גם מאיץ את מהירות העברת האלקטרונים בתוך החומר", מסביר החוקר.

 

המאמר המלא

הידיעה על המחקר

 

3 תגובות ל “הפקת מימן מתוך מים בהישג יד”

  1. א.

    הרצל.
    א. לא חייבים בהכרח שמש להפקת מימן. אפשר להשתמש בכל מקור אנרגיה מתחדשת או גרעינית ובעתיד אולי היתוך. ( אפשר גם בעזרת תחנות כח רגילות אבל כמובן שזה חסר טעם)
    ב. נכון שתאי דלק יקרים היום ומשתמשים בחומרים יקרים, אבל כמו שמצליחים להוזיל את ההפקה בעתיד יוזילו את תאי הדלק
    ג. שינוע ואחסון של מימן פחות נוח ממה שהעולם התרגל מתוצרי נפט. אבל לא יותר מסובך משימוש בגז טבעי. ובכל מקרה יעיל בהרבה משימוש במצברים או קבלי על עתידיים. סוללה לא יכולה להגיע לתכולת אנרגיה של מימן.
    תאים פוטואלקטרים ורוח לא יוכלו להחליף את הנפט ופחם בלי כלכלת מימן.
    דבר אחרון. אם אפשר להעביר גז ממצרים לישראל בצינור, על סמך מה אתה אומר " אי אפשר להעבירו ממקום למקום בצנרת"

  2. הרצל

    נחמד. רק שבציור ובטקסט יש חוסר אחד גדול: השמש! בלי השמש אי אפשר להאיר את רמת גן בעזרת הקטליזטור הזה. רגע, אבל גם אם יש שמש, מה נעשה עם המימן? אי אפשר לאגור אותו, כיום אי אפשר להעבירו ממקום למקום בצנרת, כדי להפוך לחשמל צריך תאי דלק יקרים בצורה מחרידה. אז נראה לי שסיפור המימן כבר נכשל. המנצחים הם תאים פוטו-וולטאים ואנרגית רוח.

הוספת תגובה

  • (will not be published)