MIT فرآیند جدیدی برای استخراج هیدروژن خالص از آمونیاک معرفی کرد
فناوری

MIT فرآیند جدیدی برای استخراج هیدروژن خالص از آمونیاک معرفی کرد

روش جدید MIT، امیدی تازه برای صنعت هیدروژن سبز

منبع تصویر: oilprice.com

توسط ۴ دقیقه زمان مطالعه ۲۶,۶۸۷

خلاصهٔ خبر

  • روش جدید MIT، امیدی تازه برای صنعت هیدروژن سبز
  • این خبر به دلیل تأثیرات مثبت آن بر کاهش مصرف انرژی و بهبود خلوص هیدروژن استخراج شده از آمونیاک اهمیت دارد.

دانشمندان مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) روش جدیدی برای استخراج هیدروژن با خلوص بالا از آمونیاک کشف کرده‌اند که نسبت به تکنولوژی‌های قبلی نیاز به انرژی کمتری دارد. این پیشرفت می‌تواند به کاهش اثرات زیست‌محیطی و انرژی صنعت هیدروژن کمک کند، صنعتی که در فرآیندهای مختلف صنعتی و فناوری‌ها از جمله سلول‌های سوختی و تولید تراشه‌های کامپیوتری استفاده می‌شود.

چالش‌های هیدروژن سبز

هیدروژن سبز به عنوان یک راه‌حل مهم برای کاهش کربن‌زدایی در بخش‌های سخت‌افزار مانند صنعت حمل‌ونقل و فولاد مطرح شده است، زیرا این گاز می‌تواند در دماهای بالا مانند زغال‌سنگ حرارتی، نفت سنگین یا گاز طبیعی سوزانده شود و تنها بخار آب به جا می‌گذارد. با این حال، بیشتر هیدروژن تولید شده از سوخت‌های فسیلی به‌دست می‌آید که این مسأله کارایی آن به عنوان منبع انرژی پاک را زیر سوال می‌برد. همچنین، تولید هیدروژن سبز اغلب به‌عنوان استفاده‌ای هزینه‌بر و ناکارآمد از منابع تجدیدپذیر شناخته می‌شود که می‌تواند به کاربردهای مستقیم‌تری اختصاص یابد.

پیشرفت در زنجیره تأمین هیدروژن

روش جدید MIT، با کاهش مقدار انرژی مورد نیاز در چرخه زندگی هیدروژن، به جای افزایش مصرف انرژی تجدیدپذیر، به حل این چالش کمک می‌کند. ذخیره‌سازی هیدروژن مایع در آمونیاک برای مقاصد حمل و نقل یک ایده جدید نیست، اما تا به امروز این فرآیند دارای ناکارآمدی‌های قابل‌توجهی بوده است. "شکستن"، روش سنتی استخراج هیدروژن از آمونیاک، نیاز به مقادیر زیادی انرژی و دماهای بالای ۵۰۰ درجه سانتی‌گراد دارد تا نرخ واکنش و تبدیل بالایی حاصل شود.

با این حال، فرایند جدید پیشنهاد شده توسط محققان MIT از روش‌های شیمیایی نوین برای تغییر این معادله استفاده می‌کند. "ما می‌خواستیم بپرسیم آیا می‌توانیم از ورودی‌های الکتریکی برای هدایت واکنشی که در غیراین صورت نامطلوب است، استفاده کنیم و در عین حال این کار را به گونه‌ای انجام دهیم که هیدروژن از حامل هیدروژن جدا شود و بسیار خالص باشد تا بتواند به طور مستقیم در یک سلول سوختی یا دیگر کاربردهایی که نیاز به جریانی با خلوص بالا دارند، مورد استفاده قرار گیرد،" می‌گوید یوگش سورندرانات، نویسنده مسئول مطالعه‌ای که این یافته‌ها را گزارش می‌کند.

این پیشرفت در زمینه توجه و سرمایه‌گذاری به سمت هیدروژن کم‌انتشار در حال وقوع است. تغییرات جغرافیایی و سیاسی، پیش‌بینی‌های رو به رشد تقاضای انرژی به‌دلیل Boom هوش مصنوعی و نوسانات بالای بازار انرژی به دلیل جنگ‌های همزمان در اوکراین و ایران، کشورهای سراسر جهان را وادار کرده است تا استراتژی‌های امنیت انرژی خود را بازنگری کنند. بسیاری از این کشورها به یک رویکرد جامع برای یک ترکیب انرژی متنوع و بنابراین مقاوم‌تر دست یافته‌اند.

چین، بزرگترین تولیدکننده هیدروژن در جهان، هدفی برای افزایش تولید هیدروژن، به‌ویژه هیدروژن سبز، سریع‌تر از آنچه قبلاً برنامه‌ریزی شده بود در برنامه پنج‌ساله پانزدهم خود معرفی کرده است. اداره ملی انرژی چین (NEA) اخیراً هیدروژن را به عنوان یک "اهرم استراتژیک" برای خودکفایی و تاب‌آوری انرژی ملی معرفی کرده و متعهد به تسریع توسعه داخلی شده است. رهبران اروپا نیز به تازگی تمایل بیشتری به توسعه این صنعت نشان داده‌اند. در آوریل، وزرای اتریش، آلمان، هلند، لهستان و اسپانیا از اتحادیه اروپا خواسته‌اند تا مقررات تولید را تسهیل کرده و سرمایه‌گذاری در این بخش را تشویق کنند.

منبع: oilprice.com

چرا این خبر مهم است؟

این خبر به دلیل تأثیرات مثبت آن بر کاهش مصرف انرژی و بهبود خلوص هیدروژن استخراج شده از آمونیاک اهمیت دارد. با کاهش اثرات زیست‌محیطی و افزایش کارایی در تولید هیدروژن، این روش می‌تواند به تسریع انتقال به منابع انرژی پاک کمک کند.

پیشینه

تولید هیدروژن سبز به عنوان یک راه‌حل کلیدی برای کربن‌زدایی در صنایع مختلف مطرح شده است. با این حال، چالش‌های موجود در فرآیندهای تولید و ناکارآمدی‌ها در روش‌های سنتی، نیاز به فناوری‌های نوین را ضروری کرده است.