國際粉末冶金與新材料高級研究中心(ARCI)的科學家們聲稱,已開發出一種在常溫常壓下從甲醇-水混合物中生產高效氫能的方法。
這種新方法結合了兩種最常見的制氫工藝——電解和重整。通過電化學甲醇重整(ECMR),科學家們可在常溫常壓下從甲醇-水混合物中生產高純度氫氣。
據科學家稱,這種工藝的主要優勢在于,生產氫氣所需的電力是電解水的三分之一。
與化學重整不同,ECMR流程使用聚合物電解質膜(PEM)在25-60?C的低溫低壓下生產氫氣。由于系統中使用的聚合物膜可以很好的將氫氣從二氧化碳中分離出來,因此不需要氫氣的分離或凈化步驟。
ARCI團隊正在研究這項技術,并已開發出一個產能高達5kg/天的電解裝置來生產氫氣。電解槽堆的相應電力需求約為17kWh/kg。ARCI團隊以這種方法生產的氫氣純度很高,可以直接用于PEM燃料電池,功率約為11-13kW。
ARCI團隊已經開發了制造核心部件的本土工藝,如膜電極組件(MEA)、雙極板和一些工藝設備?;赑EM的ECMR電解槽堆的核心部件是在本地制造的,融合了系統中的其他部件。
電解槽堆使用反應物流場板與剝落的石墨材料制成。使用碳材料作為雙極板是取代鈦板的重要成就之一,鈦板通常用于電解槽單元的組裝,提供的成本效益較為保守。
汽油、柴油、液化石油氣等化學燃料的能量值約為12-14kWh/kg,氫氣的能量值高達40kWh/kg,因此備受關注。氫含量最豐富的原材料是水。氫也存在于天然氣、石油和生物質能中,它們構成了產氫的來源。
ARCI已經為這項技術申請了專利,并與行業伙伴合作,整合可再生能源。
最近,ARCI的研究人員聲稱,他們使用一種新工藝提高了二氧化鈦(Ti02)-納米粒子過氧化物太陽能電池的效率和穩定性。
早些時候,來自Mohali納米科技研究所的科學家聲稱,已開發出一種原型反應器,這種反應器可在自然光下運行,8小時內生產約6.1升的氫氣。