Процес електролізу для видобутку зеленого водню зазвичай потребує великої кількості чистої води – до 9 літрів на кожен кілограм водню. Однак міжнародна група дослідників з Австралії, Китаю та США запропонувала у своїй статті більш економний спосіб із використанням морської води – без будь-якої попередньої обробки, але з нанесенням кислотного покриття на каталізатор (воду вдалось розщепити з майже 100% ефективністю).
“У цій роботі ми демонструємо прямий електроліз морської води, яка не піддавалась попередній обробці, а була лише відфільтрована для видалення твердих частинок та мікроорганізмів”, – пишуть вчені.
Команда каже, що типовий каталізатор електролізера може бути виготовлений з оксиду кобальту та з оксидом хрому на поверхні. Зазвичай морська вода руйнує каталізатори через сильну ерозію, спричинену іонами хлору; також нерозчинні осади магнію та кальцію, що накопичуються, блокують електроди – однак вчені розв’язали цю проблему, просто додавши на каталізатор шар так званої кислоти Льюїса.
Кислотне покриття дало змогу захопити достатню кількість негативно заряджених гідроксильних аніонів з морської води, щоб створити потужне лужне середовище з pH 14 навколо каталізатора, зупинивши як хлоридні атаки на каталізатор, так і утворення осаду на електродах.
“Ефективність комерційного електролізера з нашими каталізаторами, що працюють у морській воді, близька до продуктивності платинових/іридієвих каталізаторів”, — каже доцент Яу Чжен.
Очевидно, що в майбутньому попит на чистий водень збільшуватиметься