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
آموزش تدبر در قرآن ویژه کارکنان دولت اجرایی میشود
تابلوی ۶۰۰ ساله تایلندی، سند تاریخی پیشینه آئینهای حسینی
بشارت امام صادق (ع) به پیرمرد ۱۰۰ ساله؛ کلید رستگاری در دنیا و آخرت
انتقاد از یک بازیگر و کمدین برای حضور در مراسم ترامپ؛ با فاشیستها عکس نگیر!
مجموعه کامل فیلمهای استنلی کوبریک در یک بسته خاص عرضه میشود
تاثیر حرف مردم بر سرنوشت یک دختر؛ ایده «مرجان» از کجا پیدا شد؟
مدارک مورد پذیرش برای آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی اعلام شد
دانشگاه آزاد شرایط امتحانات پایانترم دانشجویان ارشد و دکتری در شهر محل سکونت را اعلام کرد
مخاطب از دیدن این سریال تکراری خسته نمیشود؛ جادوی «مختارنامه» چیست؟
مجریان تراز زبان فارسی معرفی شدند؛ پدافند زبانی با اجرا!
این ۳ کارگردان معروف برای تشییع رهبر شهید مستند میسازند
توییت جدید محمدباقر قالیباف با انتشار صحنه سیو بیرانوند+عکس
از گاندی تا کارلایل، همه مرید حسین (ع)
ماشین ثروتاندوزی امویان؛ از باندبازی تا احیای هدایای نوروزی
همانگونه که جسم به روزی مادی نیاز دارد، روح نیز به معرفت محتاج است
آیا ماجرای ازدواج حضرت قاسم (ع) در کربلا صحت دارد؟
«حسینیه بهشت»، پیوند خانههای شهدا با خیمههای عاشورا
مهلت ثبتنام در کاروان قرآنی اعزامی به اربعین تا ۵ تیرماه
عکس | جایزه بهترین بازیکن دیدار در دستان علی بیرو
گوشوارههایی که تاریخ فراموششان نکرد
چمران هنوز زنده است
یک فهرست متفاوت از بهترینهای سال ۲۰۲۶ در نیمه راه؛ مستقلها پیشتازند
آمادگی دانشگاه پیام نور برای میزبانی از آزمونهای سایر دانشگاهها
امتحانات پایانترم تحصیلات تکمیلی دانشگاه آزاد حضوری شد
مذاکره با دستگاهها برای توسعه صادرات محصولات فریلنسرها
زمان مصاحبههای آزمون دکتری سال ۱۴۰۵ تغییر کرد
تمدید مهلت ارسال مقالات سومین همایش هیئت و آیینهای مذهبی
زمان برگزاری آزمون زبان انگلیسی تولیمو تغییر کرد
سیره عملی میرزا جواد آقا ملکی تبریزی، مبتنی بر اصل «شکستن منیت» بود
افتتاح مسجد السلام در امارات با ظرفیت ۴ هزار نمازگزار
بنیامیه، نخستین و وحشتناکترین «خصولتی» تاریخ اسلام
بذر انحراف مجاهدین از سال۴۴ کاشته شد/نقش ساواک و زندان در تعمیق انحراف
شیخ حسین انصاریان: چشمی که بر حسین (ع) گریه کند در قیامت گریان نیست
افبیآی شهر کامل با بیمارستان، هتل و نیروگاه ساخت تا حملات سایبری را تمرین کند
بررسی ظرفیتهای هوش مصنوعی برای ارتقای خدمات زائران در نشست مشترک معاونت علمی و آستان قدس رضوی
ممنوع شدن هوش مصنوعی برای دانش آموزان ابتدایی نروژی
ناسا یک رصدخانه فضایی را در میانه زمین و آسمان به ارتفاع بالاتر میبرد
مصوبات جدید فرصتهای تحقیقاتی خارج از کشور دکتری ابلاغ شد
زنان بیشترین داوطلبان آزمون سمپاد/ نتایج اوایل مرداد اعلام میشود
سریال جدید «سرخدار» در راه آنتن: عمار تفتی به تلویزیون بازگشت
کشف نشانههای اولیه افسردگی در چشم کودکان
دانشمند ایرانی: مغز ما برای این همه خبر بد طراحی نشده است
تنش در ایستگاه فضایی بالا گرفت: ناسا از فضانوردانش خواست پناه بگیرند
محققان هشدار دادند: ایجاد نقاط داغ آلودگی در تنگه هرمز به دلیل ترافیک دریایی
یکی از این ستارههای دوقلو یک سیاره فراخورشیدی را بلعیده است
میلیاردرهای حوزه فناوری راز جوانی ابدی را کشف کردهاند؟
تصویری از یکی از شهدای کوچک امروز لبنان
وزیر آموزش و پرورش: بهرهبرداری از ۲۰۰ تا ۲۵۰ کلاس درس جدید در خراسان رضوی
معاون تربیتبدنی و سلامت: یک میلیون دانشآموز سفیر ایمنی و کمکهای اولیه شدند
۵۰۰ هزار دانشآموز زیر چتر کارت نشاط قرار گرفتند
آزمون مدارس سمپاد و نمونه دولتی با بیش از نیم میلیون داوطلب برگزار شد
پرداخت حقوق فرهنگیان بدون تاخیر انجام میشود
قصهای خواندنی برای کودکان: وقتی روباه جنگل را بههم ریخت
حسن طهرانیمقدم پدر موشکی ایران چگونه با نمیشودها مبارزه کرد؟
از بچههای میناب تا ناوچه دنا و انستیتو همه در مستندهای جدید جنگی
مهرانه مهین ترابی پس از ۲۳ سال دوری از تئاتر به صحنه باز میگردد
سریالهای جدید برای پخش دوبله شدند
مادران برای کوچکترین شهید کربلا لالایی خواندند
راز زنده ماندن مومنان در برزخ؛ هدایت، مشروط به ولایت است
روایت حدادعادل از ویژگیهای آیت الله مجتبی خامنهای
ماجرای خواندنی دیدار دکتر شریعتی و علامه جعفری
حجت الاسلام پناهیان: شفافیت نامه اخیر رهبری نشانه قدرت جمهوری اسلامی است
تمدید مهلت پذیرش دانشجویان بینالمللی در دانشگاه علامه طباطبائی
قابلیت جدید واتساپ: پیام متنی یکبار قابل مشاهده به واتساپ میآید
شرکت اپل از گران شدن محصولات خود خبر داد
ساماندهی برنامههای هوش مصنوعی با محوریت تولید داخلی
هشدار وزیر علوم: هوش مصنوعی بدون اخلاق، پیشرفتهترین ابزار ظلم میشود
دادگاه در دهلی نو درخواست بازگشایی تلگرام را رد کرد
رشد استفاده از VPN در بعضی کشورهای اروپایی با قوانین جدید
انحصار قدرت و ثروت در الیگارشی اموی: از خلافت تا سلطنت
حجتالاسلام قمی: وحدت یعنی همبستگیِ آرا و سلایق متفاوت حول محور امام
راز زنده ماندن مؤمنان در برزخ تمسک به امام حق و ولی الله الاعظم است
اعلام مجموعههای امتحانی کنکور کارشناسی ارشد ۱۴۰۶
بازخوانی پنج فرمان راهبردی امام رضا (ع) در سلوک عاشورایی
فلسفه اسلامی و غفلت از «باید و نباید»های اجتماعی؛ یک شکاف تاریخی
اقتصاد فقط نان نیست؛ سلاح علی(ع) برای امنیت ملی و استقلال در برابر دشمنان
انتشار آثار میانرشتهای مسئلهمحور؛ اولویت جدید گروه سیاستپژوهی علوم انسانی
تغییر زمان آزمونهای کشوری و دانشگاهی به دلیل مراسم وداع و تشییع رهبر شهید
احیای اخلاق در زندگی فردی و اجتماعی با بازخوانی فلسفه عاشورا
بنی امیه چگونه به قدرت رسید؟/ تبارشناسی ۹۱ سال حکومت استبدادی
مصوبات جدید فرصتهای تحقیقاتی خارج از کشور دکتری ابلاغ شد
هشدار وزیر علوم: هوش مصنوعی بدون اخلاق، پیشرفتهترین ابزار ظلم میشود
آمادگی دانشگاه پیام نور برای میزبانی از آزمونهای سایر دانشگاهها
دانشمند ایرانی: مغز ما برای این همه خبر بد طراحی نشده است
زمان مصاحبههای آزمون دکتری سال ۱۴۰۵ تغییر کرد
رشد استفاده از VPN در بعضی کشورهای اروپایی با قوانین جدید
دادگاه در دهلی نو درخواست بازگشایی تلگرام را رد کرد
امتحانات پایانترم تحصیلات تکمیلی دانشگاه آزاد حضوری شد
روایت حدادعادل از ویژگیهای آیت الله مجتبی خامنهای
تنش در ایستگاه فضایی بالا گرفت: ناسا از فضانوردانش خواست پناه بگیرند
کشف نشانههای اولیه افسردگی در چشم کودکان
زمان برگزاری آزمون زبان انگلیسی تولیمو تغییر کرد
چمران هنوز زنده است
حجت الاسلام پناهیان: شفافیت نامه اخیر رهبری نشانه قدرت جمهوری اسلامی است
ماجرای خواندنی دیدار دکتر شریعتی و علامه جعفری
مدارک مورد پذیرش برای آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی اعلام شد
سریالهای جدید برای پخش دوبله شدند
حسن طهرانیمقدم پدر موشکی ایران چگونه با نمیشودها مبارزه کرد؟
آزمون مدارس سمپاد و نمونه دولتی با بیش از نیم میلیون داوطلب برگزار شد
سریال جدید «سرخدار» در راه آنتن: عمار تفتی به تلویزیون بازگشت
ممنوع شدن هوش مصنوعی برای دانش آموزان ابتدایی نروژی
افبیآی شهر کامل با بیمارستان، هتل و نیروگاه ساخت تا حملات سایبری را تمرین کند
زنان بیشترین داوطلبان آزمون سمپاد/ نتایج اوایل مرداد اعلام میشود
مادران برای کوچکترین شهید کربلا لالایی خواندند
پرداخت حقوق فرهنگیان بدون تاخیر انجام میشود
مهلت ثبتنام در کاروان قرآنی اعزامی به اربعین تا ۵ تیرماه
همانگونه که جسم به روزی مادی نیاز دارد، روح نیز به معرفت محتاج است
یکی از این ستارههای دوقلو یک سیاره فراخورشیدی را بلعیده است
دانشگاه آزاد شرایط امتحانات پایانترم دانشجویان ارشد و دکتری در شهر محل سکونت را اعلام کرد
شرکت اپل از گران شدن محصولات خود خبر داد
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.