Дешеве водневе паливо було невдалою обіцянкою, але його час, можливо, настав

Японські дослідники з'ясували, як добувати водневе паливо і виробляти енергію за допомогою аміаку, не створюючи звичайних забруднювальних речовин, що надходять з аміаку.

Передбачалося, що водневі паливні елементи стануть наступною великою річчю. Їх обіцянку досягло свого піку під час газової кризи 1970-х років як чисте джерело енергії для електромобілів і електростанцій, водневе паливо ніколи не знімалося. Це було занадто дорого, щоб зробити матеріал. В результаті водневе паливо було в основному обмежено лабораторіями, де інженери продовжують використовувати його для поліпшення транспортних засобів (кілька автомобілів і генераторів резервних копій працюють на водні, але вони не зовсім широко поширені).

Але тепер у нас може бути спосіб знизити вартість. І це могло б в кінцевому підсумку зробити водневе паливо життєздатним, широко поширеним джерелом чистої енергії.

Аміак, багата воднем молекула, недавно з'явився в якості джерела молекулярного водню, необхідного для вироблення електроенергії. Тепер дослідники з'ясували, як добувати це паливо і виробляти енергію, не створюючи звичайних забруднюючих речовин, що надходять з аміаку.

Урок швидкої хімії: Реакція водню з киснем призводить до електрики. Його побічним продуктом є тільки вода, а не ті неприємні парникові гази, які надходять від спалювання нафти або вугілля. Але цей водень все ж повинен звідкись виходити. Головний кандидат: аміак, проста в зберіганні молекула, що складається з трьох атомів водню, прикріплених до одного атома азоту.

Аміак ніколи не знімався в минулому, тому що аміак тільки згорає при надвисоких температурах, що робить його водень недоступним в нормальному світі. Крім того, хімічні реакції створили побічний продукт оксидів азоту, забруднювач повітря, який може привести до інфекції легенів. Тому не мало сенсу використовувати аміак в якості палива для транспортних засобів з водневим двигуном - для того, щоб вивести водень, треба було б набагато більше енергії, щоб не варто приводити в дію ваш автомобіль (хоча викопні види палива також виділяють оксиди азоту, коли вони згоріти ).

В недавньому прориві дослідники виявили, що введення нової хімічної речовини - кристала, що містить мідь, кремній та інші метали, - зробило аміак горів при більш низьких температурах (тому паливо було більш ефективним) і усунуло забруднення оксиду азоту. Єдиний побічний продукт: ді-азот, нешкідливий газ, який становить більшу частину атмосфери Землі.

По суті, дослідники з'ясували, як використовувати аміак в якості дешевого, чистого джерела водню, який може бути досить корисний. За даними Агентства з охорони навколишнього середовища, за станом на 2016 рік обсяг перевезень становив понад чверть американських викидів парникових газів. Одним з найбільших потенційних застосувань для водневої енергетики є транспортні засоби без викидів. Це є метою багатьох досліджень водневої енергетики Національної лабораторії відновлюваної енергії, можливо, тому, що скорочення викидів парникових газів з наших автомобілів, автобусів і вантажівок зробило б величезну вм'ятину в наших загальних викидах.

Наступний крок: масштабування. Це ранні дослідження, проведені в лабораторії. Щоб це дослідження перетворилося в фактично придатний для використання паливо (і технологію, яка його використовує), дослідники повинні будуть перевірити його в більш прийнятних умовах і переконатися, що хімічна реакція може дати значну кількість водню. Як тільки це відбудеться, це може бути тільки питанням часу, поки, нарешті, водень не займе своє довгоочікуване місце як джерело чистої енергії.