電極技術が海水から水素燃料を生産するのに役立つ

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この技術は、持続可能なエネルギーソリューションとしての水素の商業化に向けた大きな前進となります。

電子技術がバイオ水から水素燃料を生産するのに役立つ1 — 海水はクリーンな水素燃料の供給源となる可能性がある。写真：タマラ・クリコワ/アラミー

「従来の電気分解は純水でしか行えませんが、純水はますます希少な資源となっています」と、米国エネルギー省エネルギー高等研究計画局（ARPA-E）のダグ・ウィックス氏はプレスリリースで述べています。「もはや純水に頼る必要はなく、最も豊富な水資源である海に頼る必要があるのです。」

このプロセスでは、負に帯電した陰極と正に帯電した陽極を用いて、海水を4つの「流れ」、すなわち酸素、水素、無害な酸、アルカリに分離します。アルカリの流れは大気中の二酸化炭素と反応して安定したミネラルを形成し、海へと戻されます。一方、酸の流れはシリカを豊富に含む岩石を通過することで元のpH値に戻され、海へと戻ります。

海水の電気分解では、水素と酸素だけでなく、海水中の塩化物イオン（Cl⁻）の存在により有毒な塩素ガス（Cl₂）も生成されます。このプロセスは電極を腐食させ、電解装置を急速に損傷させる可能性があります。陳氏らは、実験室での試験に基づき、これらの陽極は約3年間連続運転が可能で、その後はメンテナンス（陽極を取り外して塩素遮断コーティングを再塗布する）が必要になると予測しています。

アイルランドのゴールウェイ大学の科学者、ポー・ファラス氏は、酸素選択性アノードの3年間の性能は印象的だとコメントした。ファラス氏も、海水から水素燃料を製造する有望な方法であることに同意した。しかし、ファラス氏は、実験室での結果が有望である一方で、これらのアノードが自然環境で動作した場合に同様の性能を維持できるかどうかはまだ分からないと強調した。

同社は酸素選択性アノードを開発しており、カリフォルニア州の工場でまもなく量産を開始する予定で、年間約4,000個のアノード生産能力を見込んでいます。このプロジェクトは、1日あたり10トンのCO₂を除去し、300kgの水素を生成するという目覚ましい成果を期待されています。

ハトラン（NewScientistによる）

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出典: https://www.congluan.vn/cong-nghe-dien-cuc-giup-san-xuat-nhien-lieu-hydro-tu-nuoc-bien-post313156.html