Professor Shizhang Qiao und Associate Professor Yao Zheng von der School of Chemical Engineering der University of Adelaide leiteten ein internationales Team, das erfolgreich Meerwasser ohne Vorbehandlung spaltete, um grünen Wasserstoff zu erzeugen.
Professor Qiao sagte: „Wir haben natürliches Meerwasser mit nahezu 100-prozentiger Effizienz in Sauerstoff und Wasserstoff gespalten, um grünen Wasserstoff durch Elektrolyse herzustellen, wobei wir einen unedlen und billigen Katalysator in einem kommerziellen Elektrolyseur verwenden.“ Tatsächlich verwendeten sie Kobalt als Katalysator. Das Team veröffentlichte die Forschungsergebnisse in der Zeitschrift Nature Energy.
Ein typischer unedler Katalysator ist Kobaltoxid mit Chromoxid auf der Oberfläche.
Associate Professor Zheng erklärte: „Wir haben Meerwasser als Rohmaterial verwendet, ohne dass Vorbehandlungsprozesse wie Entschwefelung, Reinigung oder Alkalisierung durch Umkehrosmose erforderlich waren. Die Leistung eines kommerziellen Elektrolyseurs mit unseren Meerwasserkatalysatoren nähert sich der von Platin/Iridium-Katalysatoren in hochreinem deionisiertem Wasser.“
Professor Zheng fügte hinzu: „Gegenwärtige Elektrolyseure arbeiten mit einem hochreinen Wasserelektrolyten. Die steigende Nachfrage nach Wasserstoff, um die durch fossile Brennstoffe erzeugte Energie teilweise oder vollständig zu ersetzen, wird die Knappheit der immer knapper werdenden Süßwasserressourcen erheblich erhöhen.“
Die Meerwasserelektrolyse befindet sich im Vergleich zur Reinwasserelektrolyse aufgrund von Elektrodennebenreaktionen und Korrosion aufgrund der Komplexität der Verwendung von Meerwasser noch in einem frühen Entwicklungsstadium.
„Es ist immer notwendig, verunreinigtes Wasser aufzubereiten, um ein Wasserreinheitsniveau für herkömmliche Elektrolyseure zu erreichen, einschließlich Entsalzung und Deionisierung, was die Betriebs- und Wartungskosten der Prozesse erhöht“, bemerkte Zheng. „Unsere Arbeit bietet eine Lösung für die direkte Verwendung von Meerwasser ohne Vorbehandlungssysteme und Alkalizugabe, die eine ähnliche Leistung wie aktuelle Reinwasserelektrolyseure auf Metallbasis aufweist.“ Dies führt zu einer größeren Wirtschaftlichkeit des gesamten Elektrolyseprozesses.
Das Team wird daran arbeiten, das System mit einem größeren Elektrolyseur zu vergrößern, damit es in kommerziellen Prozessen wie der Wasserstofferzeugung für Brennstoffzellen und der Ammoniaksynthese eingesetzt werden kann.
Wenn diese Arbeit mit ähnlichem Erfolg wiederholt werden würde, wäre dies ein Durchbruch. Es handelt sich nicht um teure Edelmetalle, sondern um Kobalt, das zwar nicht edel, aber nicht besonders reichlich vorhanden ist und dessen Gewinnung oft zur Ausbeutung durch Kinderarbeit führt. Sollte sich diese Forschung bestätigen, würde die Nachfrage nach Kobalt in die Höhe schnellen und deutlich teurer werden. Kobalt ist da, aber es ist nur unter den Barrieren der „nicht in meinem Hinterhof“-Anwälte und grünen Umweltgruppen begraben, die die Politik schwer blockieren.
Das zweite Problem ist, dass die Energiequelle nicht erwähnt wird. Während der Energieeinsatz definitiv elektrisch ist und der behauptete Wirkungsgrad nahe bei 100 % liegt, wird die Berechnung des Einsatzes im Vergleich zum Produkt nicht gezeigt oder diskutiert.
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Der Artikel Wissenschaftlerteam spaltet Wasserstoff aus Sauerstoff direkt aus rohem Meerwasser stammt von Scenari Economics .
Dies ist eine Übersetzung eines Artikels, der am Sun, 12 Feb 2023 20:36:37 +0000 im italienischen Blog Scenari Economici unter der URL https://scenarieconomici.it/team-di-scienziati-scinde-lidrogeno-dallossigeno-direttamente-dallacqua-di-mare-non-purificata/ veröffentlicht wurde.