Производство водорода необходимо для промышленности и сельского хозяйства, но традиционный способ его получения сопряжен с выделением в атмосферу огромного количества углекислого газа, что ускоряет глобальное потепление. Химики разработали новый метод, который может решить эту проблему.
Обычно водород получают из природного газа, при этом выделяется углекислый газ (CO₂). Новый подход использует процесс пиролиза метана, когда газ разделяется на водород и твердый углерод, а не на вредный углекислый газ. Это уже лучше для экологии, но раньше такой способ было сложно применить в промышленных масштабах. Главной трудностью было понять, как эффективно нагревать большой реактор и как удалять образующийся углерод.
Ученые нашли способ решить проблему с нагревом — вместо того чтобы подогревать реактор снаружи, что неэффективно при больших размерах, они предложили нагревать его изнутри. Для этого часть полученного водорода сжигается прямо в реакторе, выделяя тепло и образуя водяной пар, а не CO₂. Такой метод — автотермический нагрев — делает процесс в десять раз эффективнее: при том же количестве энергии можно получить столько же водорода, сколько раньше производили бы десятью реакторами.
Кроме высокой эффективности, оказалось, что побочный продукт — твердый углерод — имеет высокое качество и по структуре близок к графиту. Это ценный материал, используемый в батарейках, электродах и электронике. Однако пока полученный углерод недостаточно чист, но это уже важный шаг вперед.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что в вузе создали новый катализатор для водорода.