به گزارش ثریا ، سیستم‌های منحصر به فرد ابداع‌شده توسط پژوهشگران استرالیایی، مسیرهای جدیدی را برای تولید اقتصادی هیدروژن سبز آشکار می‌کنند که یک منبع انرژی پایدار و تجدیدپذیر است و پتانسیل پالایش ضایعات نیتروژنی را در محیط‌های آبی دارد.
به نقل از ساینس دیلی، هیدروژن معمولا از طریق الکترولیز برای تجزیه آب به اکسیژن و هیدروژن تولید می‌شود. این یک فناوری امیدوارکننده برای کمک به مقابله با بحران جهانی انرژی به شمار می‌رود اما این فرآیند انرژی‌بر است و در مقایسه با استخراج هیدروژن از سوخت‌های فسیلی (هیدروژن خاکستری) که خود به دلیل انتشار کربن یک فرآیند نامطلوب محسوب می‌شود، هزینه بالایی دارد.
یک سیستم الکترولیز که هیدروژن را از اوره تولید می‌کند، در مقایسه با آب به انرژی بسیار کمتری نیاز دارد. با وجود این مزیت، سیستم‌های مبتنی بر اوره موجود با محدودیت‌های متعددی مانند مقادیر کم هیدروژن قابل استخراج و تولید محصولات جانبی نیتروژنی نامطلوب شامل نیترات‌ها و نیتریت‌ها روبه‌رو می‌شوند که سمی هستند و با تولید هیدروژن رقابت می‌کنند و به کاهش راندمان کلی سیستم منجر می‌شوند.
پژوهشگران «مرکز عالی علوم و نوآوری کربن شورای تحقیقات استرالیا»(COE-CSI) و «دانشگاه آدلاید»(University of Adelaide) دو سیستم الکترولیز مبتنی بر اوره ابداع کرده‌اند که بر این مشکلات غلبه می‌کنند و می‌توانند هیدروژن سبز را با هزینه قابل مقایسه یا ارزان‌تر از هزینه تولید هیدروژن خاکستری تولید کنند.
تولید هیدروژن از اوره خالص کار جدیدی نیست اما این گروه پژوهشی یک فرآیند در دسترس‌تر و مقرون‌به‌صرفه‌تر پیدا کرده‌اند که از ادرار به عنوان منبع جایگزین اوره خالص استفاده می‌کند.
پروفسور «یائو ژنگ»(Yao Zheng) از پژوهشگران این پروژه گفت: اگرچه ما همه مشکلات را حل نکرده‌ایم اما اگر این سیستم‌ها در مقیاس وسیع‌تری تولید شوند، سیستم‌های ما به جای نیترات‌ها و نیتریت‌های سمی، گاز نیتروژن بی‌ضرر تولید می‌کنند و هر یک از این سیستم‌ها بین ۲۰ تا ۲۷ درصد برق کمتری را نسبت به سیستم‌های تجزیه آب نیاز دارند.
وی افزود: ما باید هزینه تولید هیدروژن را کاهش دهیم اما به یک روش بدون کربن نیاز داریم. سیستم مورد استفاده در مقاله اول ما ضمن استفاده از یک سیستم منحصربه‌فرد بدون غشاء و کاتالیزور جدید مبتنی بر مس، از اوره خالص استفاده کرد که از طریق فرآیند سنتز آمونیاک «هابر-بوش»(Haber-Bosch) تولید می‌شود که انرژی زیادی مصرف می‌کند و مقدار زیادی کربن دی‌اکسید آزاد می‌کند. ما این مشکل را با استفاده از یک منبع طبیعی اوره یعنی ادرار انسان حل کردیم که اساس سیستم مورد بررسی در مقاله دوم ماست.
ادرار یا اوره را می‌توان از فاضلاب و سایر پساب‌های حاوی نیتروژن بالا نیز تهیه کرد. با وجود این، ادرار در یک سیستم الکتروکاتالیستی یک مشکل دیگر را ایجاد می‌کند. یون‌های کلرید موجود در ادرار، واکنشی را آغاز می‌کنند که به تولید کلر منجر می‌شود و خوردگی برگشت‌ناپذیر آند را در سیستم ایجاد می‌کند که در آن، اکسیداسیون و از دست دادن الکترون‌ها رخ می‌دهد.
پروفسور «شیژانگ کیائو»(Shizhang Qiao) از پژوهشگران این پروژه گفت: در سیستم اول، ما یک سیستم الکترولیز اوره بدون غشاء و بسیار کارآمد را برای تولید کم‌هزینه هیدروژن ابداع کردیم. در سیستم دوم، ما یک مکانیسم اکسیداسیون جدید با واسطه کلر ایجاد کردیم که از کاتالیزورهای مبتنی بر پلاتین بر پایه کربن برای تولید هیدروژن از ادرار استفاده می‌کرد.
پلاتین یک فلز گران‌قیمت، گران‌بها و محدود است و به عنوان یک ماده کاتالیزور ناپایدار تقاضای روزافزون دارد. ماموریت اصلی مرکز عالی علوم و نوآوری کربن شورای تحقیقات استرالیا، فعال کردن فناوری‌های کاتالیزور کربنی متحول‌کننده برای صنایع سنتی تولید انرژی و صنایع شیمیایی است.
این پژوهش در مجله «Nature Communications» به چاپ رسید.
منبع : هیدروژن سبز
ستاد پیگیری و پشتیبانی از آسیب دیدگان جنگ تحمیلی در وزارت علوم تشکیل می‌شود
اعمال ۴۰ درصدی نمره کنکور در پذیرش نهایی دانشجو در سال ۱۴۰۴
زمان اعلام نتیجه اولیه و نهایی کنکور ۱۴۰۴ مشخص شد
آمادگی بانک سپه برای پرداخت تسهیلات ازدواج و فرزند‌آوری
معرفی جوان‌ترین و مسن‌ترین داوطلبان نوبت دوم کنکور
چهارشنبه، آخرین مهلت دریافت کارت کنکور/داوطلبان برای تغییر حوزه و گروه به باجه‌ها مراجعه نکنند
راه‌اندازی سامانه یادگیری مجازی برای توانمندسازی معلمان/ برگزاری دوره‌های تلفیقی حضوری و مجازی توانمندسازی
۱۵ درصد داوطلبان کنکور از استان تهران هستند/برگزاری آزمون در ۱۵ حوزه خارجی
رونمایی از هویت بصری جدید پنجره واحد خدمات الکترونیک آموزش و پرورش مای مدیوو توسعه قابلیت‌های نوین
میدان پویا؛ برنامه‌ای جدید برای تقویت اوقات فراغت تابستانی دانش‌آموزان
امکان ساخت رگ‌های خونی جدید در بدن با کمک نانوسیلیکات
هوش مصنوعی در دولت‌ها؛ ابزار پیشرفت یا تهدیدی برای دموکراسی؟
تولد اولین گاومیش شبیه‌سازی‌شده جهان از طریق سزارین
تولید کرم‌های نانویی ضد آفتاب و مرطوب کننده با جذب سریع
عینک نوردرمانی راهی برای شناخت سالمندان در مراحل ابتدایی آلزایمر عینک نوردرمانی راهی برای شناخت سالمندان در مراحل ابتدایی آلزایمر
عکس روز ناسا از کهکشان هلیکس
گرد و غبار و فرونشست زمین‌شناسی دو چالش مهم اصفهان
نزدیک ترین تصاویر از سطح خورشید منتشر شد
آیا ورزش واقعاً سلامت روان را بهبود می‌بخشد؟
فنی اما ساده: تکلیف ضایعات داخل توالت‌های هواپیما چه می‌شود؟
معرفی نسخه جدید شاسی‌بلند وارداتی ایران
پایان مزاحمت ماهواره‌ها برای اخترشناسان
محققان از فواید سلامت شگفت‌انگیز هندوانه پرده برداشتند
روبات پوشیدنی در شرکت هواپیمایی کره استخدام شد
فراخوان ساخت محصول افشانه سلولی برای ترمیم زخم‌های پوستی
زنبورهای عسل جاسوس چین شدند
سرعت بخشی به برنامه‌های پروژه ملی مهر
چت‌جی‌پی‌تی فارسی؛ ابزار بومی برای تولید محتوا و تحلیل هوشمند فروشگاه‌های اینترنتی
آسیب نور شهرهای بزرگ به سلامت قلب
هوش مصنوعی اوپن ای‌آی قهرمان شد
هوش مصنوعی به زودی با حیوانات خانگی حرف می‌زند
فیل‌ها با حرکات خود، خواسته‌هایشان را بیان می‌کنند
نشست بررسی ملاحظات پدافند غیرعامل در برنامهریزی شهری برگزار می‌شود
نانوپوششی که ماهواره‌ها را در آسمان نامرئی می‌کند
کشفی که مسیر ساخت مواد رساناتر را هموار می‌کند
صرفه‌جویی ۹۹ درصدی در مصرف انرژی با فتوکاتالیست‌های نقاط‌کوانتومی
عکس روز ناسا از سحابی مورچه
رنگ‌های مدل پایه آیفون ۱۷ لو رفت
فرودگاه‌ها، چراغ راهنمای موجودات فضایی | غیرزمینی ها ما را رصد می‌کنند؟
مینای دندان راز انسان باستانی را فاش کرد
برای اولین‌بار در جهان: جراحی یک ربات بدون کمک انسان
جدیدترین تلفن همراه نوکیا ترکیب نوستالژی و فناوری: Nokia Keypad Phone ۵G
گربه‌ای در فلوریدا یک ویروس جدید کشف کرد!
شگفت‌زدگی ۳۰ ریاضیدان برتر جهان از توانایی هوش مصنوعی
همگرایی اسلامیت و ایرانیت پشتوانه هویتی و فرهنگی ایران عزیز
روایت خواندنی سردبیر تهران تایمز از روزنامه‌نگاری در جنگ
شرکت در دوره ارتقای معرفت دینی الزامی شد
دکتر عباس انواری رئیس اسبق دانشگاه صنعتی شریف درگذشت
رابطه گروه خونی والدین و فرزند چیست؟
بیش از ۴۵۰ هزار نفر کارت نوبت دوم کنکور را دریافت کردند
آزمایشگاه بلعیدنی محقق ایرانی سلامت دستگاه گوارش را رصد می کند
اعلام زمانبندی فرآیند برگزاری نوبت دوم آزمون سراسری سال ۱۴۰۴
دقت ۹۵ درصدی در پلاک‌خوانی خودرو با فناوری بومی
شیوه پذیرش دانشجوی پزشکی عمومی از مقطع کارشناسی تغییر کرد
کشف یک راه جدید برای کاهش وزن بدون کم خوردن
دریافت بیش از ۴۵۰ هزار کارت کنکور/آغاز رفع نواقص کارت از چهارشنبه
ارسال نتایج ارزیابی داوطلبان ورود به دانشگاه فرهنگیان به سازمان سنجش تا ۱۵ مرداد/ انتخاب ۲۶ هزار و ۸۰۰ دانشجو معلم
اعلام زمان فرآیند برگزاری و نحوه حضور داوطلبان در نوبت دوم کنکور ۱۴۰۴
اسپیس‌ایکس یک ماهواره مرموز را به مدار زمین فرستاد
متا شرکت صداساز هوش مصنوعی PlayAI را خرید
تلاش برای ارائه سازوکار جدید مطالعه کیهان با کمک امواج گرانشی
خشکسالی فرهنگی؛ بحران ناپیدای کم‌آبی در ایران/ضعف‌های مدیریتی را پشت واژه تغییر اقلیم پنهان می‌کنیم
خوارزمی؛ الگوریتمی از افتخار برای دنیای دیجیتال و عصر هوش مصنوعی
کدام سیاره ۱۵ دقیقه از تابستان امسال ما دزدید؟!
کشف روش ساده برای نزدیک کردن کردن مغز به حالت بندباز
تصفیه هوای آلوده با نانولوله‌های تیتانیومی
اثبات خواص افزایش طول عمر و ضد پیری جوانه گندم
دقیق‌ترین زبان مصنوعی جهان با گرافن ساخته شد
۵۰۰ هزار داوطلب کنکور متقاضی شرکت در دانشگاه فرهنگیان/ پذیرش داوطلبان صرفاً به کانون ارزیابی وابسته نیست
گزینش بیش از۷۰درصد داوطلبان ورود به دانشگاه فرهنگیان/ بیش از ۷۵ درصد ثبت نام پایه اول انجام شده است
تاکید رئیس کمیته ایمنی شورای شهر بر توجه به پدافند غیرعامل در پایتخت/ ایمنی مدارس در اولویت قرار گیرد
تکمیل ثبت‌نام دانش‌آموزان تا اول شهریور/ آغاز ثبت‌نام دهمی‌ها پس از هدایت تحصیلی
اجرای ۷۲۰۰ پروژه مدرسه‌سازی با ۴۶ هزار کلاس درس در کشور
مدیر مدرسه باید از تعداد دانش‌آموزان پرخطر و برنامه مداخله‌ای برای آن‌ها مطلع باشد
اعلام نتایج آزمون ورودی مدارس استعدادهای درخشان طی هفته اول شهریور
تعیین دو اولویت برای نهمی‌ها جهت انتخاب رشته
این پروتز زانو، توانایی حرکت طبیعی را به افراد قطع عضو شده بازمی‌گرداند
کشف آنچه درد را به رنج پایدار عاطفی تبدیل می‌کند
دود روغن آشپزی، عامل پنهان سرطان ریه در زنان
دانشمند ایرانی با ابداع تراشه مویی به سرعت انتقال ۱۰۰۰ گیگابیت در ثانیه رسید
شعری زیبا/می‌شود من هم برایت شعر «ای ایران» بخوانم؟
پیام تسلیت دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی در پی ارتحال حجت‌الاسلام والمسلمین دکتر سید محمدباقر حجتی
«مرگ مغزی جامعه شناسی ایرانی» بررسی می‌شود
تغییر قبله به سمت کعبه معظمه برای دشمنان اسلام شکننده بود
تصویر/ کتابت قرآن در مدت کمتر از ۳ سال توسط یک کودک هندی
منابع تاریخی که به وجود حضرت رقیه (س) و اتفاقات شام اشاره می‌کنند
کودک اهل کتاب ایرانی، آینده‌ساز گفت‌وگو و دانایی است
اگر دلتان یک مجموعه شعر می‌خواهد «باران کبوتر» منتشر شد
شرکت ۳۵۰۰ نفر در پویش قرآنی «به نام پیروزی»
نگاهی به مراحل هفت گانه سلوک تا شهود عرفانی در پرتو مقاومت عرفانی
تصویر/ هیئات با پیوند «ایده، شعر و اجرا» از مکتب حسین به ایران حسین پل زدند
شروط قرآن برای پیروزی یک جامعه در برابر توطئه‌های دشمن
نویسنده زن سودانی جایزه قلم پینتر ۲۰۲۵ را گرفت
روایت خواندنی سردبیر تهران تایمز از روزنامه‌نگاری در جنگ
همگرایی اسلامیت و ایرانیت پشتوانه هویتی و فرهنگی ایران عزیز
بازسازی اعتماد به چیزی فراتر از تبلیغات و رسانه نیاز دارد
منوی عجیب یک پیتزافروشی در نیاوران تهران که پربازدید شد
درمان ساده‌ای که می‌تواند از ۷۵ درصد سرطان‌های معده جلوگیری کند
در معرض ابتلا به آلزایمر هستید؟/ چهار مسیر منتهی به این بیماری را بشناسید
احتمال تغییر زمان امتحانات گواهینامه و ارتقا برای برخی دستیاران پزشکی
.ترفند رسانه‌ای رژیم صهیونیستی برای توجیه تجاوز نظامی به ایران
انقلاب انویدیا در هوش مصنوعی با پاسخ‌دهی ۳۲ برابر سریع‌تر به کاربران
استفاده از نانوحباب برای مهار گازهای گلخانه‌ای
میراث شهید طهرانچی: تحول در جذب و ارتقای استادان
برگزاری ۱۱ آزمون گروه علوم پزشکی در مردادماه امسال
تاکسی‌های رباتیک ویمو در راه فیلادلفیا و نیویورک
ابتکار دانشمند ایرانی در استفاده از چوب برای افزایش طول عمر باتری
آغاز پذیرش تکمیل ظرفیت جامعه‌الزهرا(س)
مصرف لبنیات غیرپاستوریزه از علل شایع ابتلای انسان به تب‌مالت
یافته‌های دانشمند ایرانی درباره توانایی چت‌جی‌پی‌تی در درک رنگ‌ها
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.