Российские ученые создали установку для получения сверхчистого водорода

Новосибирск, 25 апр - Учёные из Института катализа СО РАН разработали и запатентовали установку, позволяющую извлекать водород с чистотой 99,96%.
Об этом сообщила пресс-службы центра по итогам сессии конгресса Роскатализ.

Водород необходим для хранения энергии из возобновляемых источников, используется как топливо в ракетных двигателях и для производства важных химических соединений - аммиака и хлороводорода.
Кроме того, чистый водород рассматривают как элемент, способствующий замедлению глобального роста температур, особенно в плане снижения углеродного следа в тяжелой промышленности и дальнемагистральных перевозках.

Исследователям удалось добиться эффективного получения чистого водорода электрохимическим методом. Они запатентовали установку, обеспечивающую извлечение свыше 90% водорода с чистотой 99,96%.

Процесс получения водорода из углеводородов, спиртов и простых эфиров обычно сопровождается образованием оксидов углерода. Для очистки водорода специалисты ИК СО РАН применили электрохимический способ.
Они создали бифункциональные катализаторы для паровой конверсии и запатентовали устройство, состоящее из водородного насоса с мембраной. В этом реакторе получают водородсодержащую смесь с минимальным содержанием СО, которая затем поступает в водородный насос для извлечения чистого водорода.

Как пояснили в пресс-службе со ссылкой на ведущего научного сотрудника института С. Бадмаева, разработанные бифункциональные катализаторы благодаря наличию поверхностных кислотных и медьсодержащих центров обеспечивают полное превращение диметилового эфира, диметоксиметана и метанола в водородсодержащий газ с концентрацией СО менее 1%.
Это принципиально важно, поскольку концентрация монооксида углерода напрямую влияет на эффективность работы водородного насоса.
Чем выше содержание СО в реформате, тем сильнее поляризуется электрод из-за отравления электрокатализатора, что ведет к увеличению расхода электроэнергии на выделение чистого водорода.
В результате учёным удаётся извлекать 90% водорода с чистотой 99,96% при энергетической эффективности более 75%.
Примечательно, что данная установка может функционировать как топливный элемент: когда нет необходимости получать водород, она способна вырабатывать электроэнергию.

Следующим этапом станет разработка технико-экономического обоснования для создания таких установок.