 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Вступительное задание.
Открытые уроки. Учебники по физике. Задачи по физике. Справочник по физике. Вопросы и консультации. Рефераты. Олимпиады и турниры. Современная физика. Весёлая наука. Воскресная школа. Уголок крохобора. Не только физика. Директория ссылок. Репетиторы. Малая академия наук. . |
Американские учёные представили технологию получения водорода из растительной биомассы, которая обещает как раз те недостающие простоту, экономность и выгодность. Получение водорода из дешёвой растительной биомассы может стать реальным источником топлива в промышленном масштабе. Использование водорода как топлива не новинка, однако пока способы получения водорода не совсем способствовали образу водорода как чистого, простого и экономного энергоносителя. Как известно, сегодня наиболее широко используемым способом получения водорода Н2 является выделение его из горючих ископаемых, в частности, из природного газа. Технологии, которые при этом используются, нуждаются в весьма высоких температурах, что чревато, например, выделением нежелательного СО, да и сами процессы являются многоступенчатыми, что может быть экономически невыгодно и требует разработки дополнительных технологий и механизмов. Учёные Университета Висеонсин-Медисон, которые работают над проектом MADISON, создали технологию получения водорода из растительного сырья, которое негорюче, нетоксично и может транспортироваться в форме сахаристых веществ. Так, согласно утверждению Ренди Контрайт и Джеймсу Думесику, создателей методики, водород может составлять до 50 % продуктов переработки глюкозы (сахара), в больших количествах присутствующего в растениях, животных, да и в нашем организме, где она служит источником энергии. Другими продуктами переработки являются углекислый газ и газообразные алканы (насыщенные углеводороды, например пропан, бутан и т.д.). В небольших количествах выделяются некоторые спирты (к примеру, метанол), которые также конвертируются в Н2 и CO2. Сырьё глюкоза и сейчас добывается в значительных количествах в форме так называемого злакового сиропа, вырабатываемого из зернового крахмала, но также может быть получена из сахарной свёклы, а также дешёвых отходов целлюлозно-бумажной промышленности, зерновых или древесных отходов. Больше того, сама углекислота, которая выделяется при получении водорода, может быть использована при тепличном выращивании растительного сырья следующего урожая. Между прочим, опыты показывают, что при повышенном содержании в воздухе углекислоты наблюдается повышение продуктивности растений. Одним из важных преимуществ разрабатываемой технологии является то, что процессы получения водорода проходят в жидкой фазе при сравнительно низких температурах (около 227°). Это позволяет значительно сократить объёмы использованной энергии по сравнению с получением водорода из этанола или горючих ископаемых, которые связаны с перегонкой обрабатываемой смеси в парообразном состоянии. В связи с низкой температурой, минимально также выделение моноксида углерода, который, являясь активным веществом, взаимодействует с поверхностью электродов и повреждает её. Незначительное присутствие СО позволяет сделать получение водорода одноэтапным процессом. "Таким образом, получение водорода из дешёвой растительной биомассы может стать реальным источником топлива в промышленном масштабе", – утверждают разработчики. И всё же до начала возможной промышленной эксплуатации данной технологии, она нуждается в ряде доработок. Так, в частности, необходимо разработать альтернативу недешёвому платиновому катализатору, а также приспособить процесс для более эффективной работы с глюкозой в более высоких концентрациях. По мнению разработчиков это реально и позволит повысить объёмы получаемого водородного топлива.
|