Metoder for Hydrogen Produksjon

Med en periodisk rekke en, er hydrogen det letteste og enkleste av kjemiske elementer, og også den mest rikelig i universet. Fordi det er en lett gass, blir rent hydrogen nesten aldri sett i naturen. Det er vanligvis funnet blandes med et annet element. I sin rene form, er det en kraftig energikilde skapelsen. Effektive metoder for å produsere ren hydrogen tilbudet håp om billig, rikelig, fornybar energi hvis primære biprodukt er vann.

termisk Produksjon

De fleste industrielle prosesser som i dag brukes til å produsere hydrogen gjøre det ved hjelp av termisk teknologi: bruke varme for å skille ren hydrogengass fra komponent sin form. Den mest vanlige av disse prosessene er dampreformering, en flertrinnsprosess som skiller hydrogen fra karbonforbindelser i metan og metanol. Andre termiske prosesser inkluderer termokjemisk vann splitting, gassifisering av kull, og pyrolyse, som trekker hydrogen fra biomasse.

elektrokjemiske prosesser

Elektrokjemiske metoder passere en elektrisk strøm gjennom rent vann, som skiller hydrogen- og oksygen elementer. Det er den metoden som forskerne håper en dag vil tillate rent vann til å drive en bil gjennom brenselceller, med vanndamp som eneste utslipp. Elektrolyse kan gjøres ved hjelp av vind, sol og kjernekraft eller ved hjelp av kull eller naturgass som den opprinnelige energikilde. Fotoelektrokjemisk prosesser bruke direkte sollys for å indusere separasjon, men er komplisert og dyrt.

biologiske prosesser

De biologiske prosesser for å lage hydrogen er nesten alle i de tidlige stadier av utviklingen og er upraktisk for storskala bruk fra og med 2011. fotobiologisk prosess bruker direkte sollys på vann og alger å skille ut hydrogen. Anaerob fordøyelse og fermentative mikroorganismer under høy varme tilført biomasse, vil også produsere en ren hydrogengass.

Forskning

Forskere ved store laboratorier arbeider med å utvikle nye, effektive metoder for å produsere ren hydrogengass. Fordi det er så mange og fordi de brukte hydrogenatomer primært rekombinerer med oksygen for å produsere rent vann, kan betydelige gjennombrudd i metoder for produksjon bokstavelig talt lage energi som rikelig og billig som vann. Men betydelige gjennombrudd vil være nødvendig for å nå dette målet. Det krever energi for å skille hydrogen fra dets forbindelser, slik at en nøkkel er for å utvikle prosesser som produserer betydelig mer hydrogen enn den energien som brukes til å ekstrahere hydrogen.