酸コーティングにより通常の電解槽が海水分解に変わります

オーストラリアのアデレード大学、中国の天津大学、南開大学、米国のケント州立大学からなる国際チームは、電解槽内の触媒上の単純で安価な酸層によって海水を「ほぼ」分解できると主張する新たな研究を発表した。 100パーセントの効率」、ろ過以外の前処理は必要ありません。

研究チームによれば、典型的な電解槽の触媒は、表面に酸化クロムを備えた酸化コバルトから作られている可能性があるという。 海水は通常、塩素イオンによる激しい浸食によってこれらの触媒をダメにするか、マグネシウムやカルシウムの不溶性沈殿物で触媒をこびりつき、蓄積して電極を詰まらせます。

しかし、触媒上にルイス酸層を追加することで、海水から十分な量のマイナスに帯電したヒドロキシルアニオンを捕捉して、触媒の周囲に pH 14 の強力なアルカリ性環境を生成し、触媒への塩化物による攻撃と触媒への攻撃の両方を阻止することができたようです。電極上での沈殿物の形成。

Shizhang Qiao教授は、「私たちは天然海水をほぼ100パーセントの効率で酸素と水素に分解し、商業用電解槽で高価で安価な触媒を使用した電気分解によってグリーン水素を生成しました」と述べた。

「当社の触媒を海水中で稼働させた商用電解槽の性能は、高度に精製された脱イオン水の供給原料中で稼働した白金/イリジウム触媒の性能に近いです」とヤウ・ジェン准教授は付け加えた。

今後数十年を展望すると、2 つのことが明らかであるように思えます。1 つは、グリーン水素に対する多くの需要が存在すること、もう 1 つは、2025 年までに世界人口の 3 分の 2 に影響を与えると予測されている水不足です。

しかし、グリーン水素が海水を使用して大量に製造できれば、燃料電池や燃焼プロセスなど、どこで使用されても、最終的には酸素と結合して淡水、つまり淡水として環境に放出されることになります。ご希望であれば、クリーン エネルギーのボーナスも付いてきます。

同チームは、商業規模の電解槽向けにシステムのスケールアップに取り組んでおり、それを生産に導入するための産業パートナーを探していると述べた。

この論文は Nature Energy 誌に掲載されています。

出典: アデレード大学、サウスチャイナ・モーニング・ポスト