Vật liệu được phát triển để cải thiện sản xuất hydro từ nước bằng cách sử dụng bức xạ vi sóng.
Một nhóm nghiên cứu từ Viện Công nghệ Hóa học (ITQ), một trung tâm nghiên cứu chung của Universitat Politècnica de València (UPV) và Hội đồng Nghiên cứu Quốc gia Tây Ban Nha (CSIC), và Viện Công nghệ Thông tin và Truyền thông (ITACA) của UPV đã phát triển thiết kế vật liệu cải thiện quy trình thu được hydro từ nước bằng bức xạ vi sóng . Quy trình này cho phép thu được hydro từ năng lượng điện tái tạo, do đó tránh được khí thải CO 2 từ quá trình sản xuất hydro.
Nghiên cứu tập trung vào việc cải thiện đáng kể quá trình sản xuất hydro xanh thông qua các chu trình oxy hóa khử, trong đó vật liệu hấp thụ và giải phóng oxy từ nước, tách nước khỏi oxy một cách ổn định. Quy trình được phát triển cho phép thu được hydro xanh từ năng lượng điện tái tạo do thiết kế và sử dụng các vật liệu có đặc tính oxy hóa khử phản ứng với bức xạ vi sóng . Cơ sở của chu trình hóa học oxy hóa khử là sự chuyển electron giữa các nguyên tử của các nguyên tố khác nhau khi có trường điện từ cảm ứng, cho phép quá trình điện khí hóa.
Lò vi sóng mang lại những lợi thế độc đáo trong quá trình điện hóa quá trình oxy hóa khử , chẳng hạn như cung cấp năng lượng điện mà không cần tiếp xúc và giảm mạnh nhiệt độ của chu trình (từ 1300 ºC xuống 400 ºC), điều này cũng làm giảm độ phức tạp của quá trình thu được H 2 và tối đa hóa hiệu quả năng lượng.
Sự mới lạ chính
Điểm mới lạ chính của công trình là nghiên cứu toàn diện về các đặc tính vật liệu quyết định hiệu suất của quy trình. Các cơ sở cho thiết kế vật liệu đã được đặt ra để điều chỉnh việc sản xuất oxy và hydro và điều chỉnh trạng thái năng lượng của vật liệu tùy thuộc vào ứng dụng mong muốn. Ngoài ra, người ta đã chứng minh rằng oxy có thể được chiết xuất thông qua một quy trình xung nhanh và được kiểm soát chặt chẽ.
« Thiết kế các khoang hoặc buồng nơi chúng tôi áp dụng vi sóng, cũng như việc kiểm soát quá trình bức xạ trên các vật liệu này, là điều cần thiết để tận dụng những lợi ích độc đáo mà công nghệ vi sóng mang lại . Công nghệ này đã được thiết lập trong nhiều ứng dụng công nghiệp trong những năm gần đây do khả năng mở rộng nhanh chóng và hiệu quả năng lượng cao,' Jose Manuel Catalá , giám đốc Viện ITACA (UPV) giải thích.
José Manuel Serra , giám đốc ITQ (UPV-CSIC), cho biết:
Trong quá trình nghiên cứu, một nghiên cứu chi tiết về ảnh hưởng của các chất pha tạp khác nhau được đưa vào vật liệu nền (xeri oxit) đến quá trình sản xuất hydro đã được tiến hành để điều chỉnh sự tương tác với bức xạ vi sóng và các đặc tính của vật liệu được cung cấp năng lượng.
“Sau đó, chúng tôi đã nghiên cứu khả năng sản xuất hydro của vật liệu này và cơ chế điều khiển quá trình này, điều này sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc thiết kế vật liệu trong tương lai,'
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Advanced Energy Materials đã chỉ ra rằng các vật liệu được thiết kế và sử dụng để tăng cường hydro rất bền và ổn định.
Dự án được Bộ Khoa học, Đổi mới sáng tạo và Các trường đại học tài trợ thông qua quỹ European NextGenerationEU, hợp đồng Ramón y Cajal và Generalitat Valenciana.
Vật liệu được phát triển để cải thiện sản xuất hydro từ nước bằng cách sử dụng bức xạ vi sóng.
Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
