Dzięki naukowcom z Pennsylvania State University powstało ogniwo paliwowe wytwarzające wodór z materii organicznej. Nie potzreba do tego celu użycia zewnętrznego zasilania i nie emituje do atmosfery związków węgla.
Dzięki takiemu systemowi można produkować wodór w każdym miejscu, pod warunkiem że woda morska występuje w pobliżu ścieków. Nie potrzebna jest sieć elektryczna, całość zachowuje się neutralnie pod względem emisji węgla. Jest to niewyczerpane źródło energii.
W nowym ogniwie dochodzi do procesu elektrolizy, w której czynny udział biorą mikroorganizmy produkujące wodór z materii organicznej, wykorzystano dodatkowo różnicę w zasoleniu wody morskiej i słodkiej do uzyskania dodatkowej energii potrzebnej w całym procesie.
Wyniki badań, opublikowanych w Proceedings of the National Academy of Sciences wykazują, iż „czysty wodór może być efektywnie produkowany z niewyczerpanych zasobów wody morskiej i wody słodkiej z dodatkiem biodegradowalnej materii organicznej”.
Efektywność ogniw wynosi 58-64 procent, co pozwala na uzyskanie 0,8 do 1,6 metra sześciennego wodoru z każdego metra sześciennego wprowadzonego płynu. Naukowcy szacują, że do przepompowywania wody w systemie zużywane jest tylko 1% produkowanej przezeń energii.
Owocem sukcesu było wykorzystanie odwróconej elektrodializy (OED), która zezwala na pozyskiwanie energii z różnicy potencjałów pomiędzy wodą słodką a słoną. Już wcześniej proponowano pozyskiwanie energii z licznych membran OED, jednak okazały się one niepraktyczne. Membrany OED do hydrolizy wody potrzebują napięcia 1,8 wolta, co wymagałoby użycia aż 25 par membran. Logan wpadł na pomysł wykorzystania w jednym systemie membran oraz bakterii wytwarzających prąd z materii organicznej, co pozwoliło na zmniejszenie liczy par membran do zaledwie pięciu.
W roli katalizatora została użyta platyna, jednak badania już wykazały, że możliwe jest też wykorzystanie siarczku molibdenu. Wówczas jednak wydajność systemu spada do 51%.
(fot. http://www.sxc.hu/)
|
