De Brian Westenhaus de OilPrice.comp>

Universitatea de Știință și Tehnologie Pohang oamenii de știință au dezvoltatun catalizator pentru reacția de oxidare a ureei, sporind eficiența generării hidrogenului.Profesorul Kangwoo Cho și candidatul la doctorat Jiseon Kim de la Divizia de Știință și Inginerie a Mediului de la Universitatea Pohang POSTECH au colaborat cu Institutul Coreean de Știință și Tehnologie KIST pentru a concepe un nou catalizatort menită să sporească eficiența reacțiilor care utilizează ape uzate municipale contaminate pentru a produce hidrogen — o sursă de energie verde remarcabilă.

Cercetarea a fost publicată recent în jurnalul internațional Materiale funcționale avansate.

>

Schemă Reprezentând reacția catalitică concepută de echipa care catalizează reacția de oxidare a ureei pentru a ajuta reacția de electroliză a apei.Credit imagine: Universitatea de Știință și Tehnologie Pohang.Pentru mai multe imagini faceți clic pe linkul comunicatului de presă aici.Pentru mai multe informații încercați rezumatul sau achiziționarea lucrării de studiu.

Odată cu preocupările tot mai mari de mediu legate de poluarea asociată cu combustibilii fosili, hidrogenul a atras un interes sporit.Tehnologia de electroliză a apei este un proces durabil cunoscut care valorifică apa din abundență a Pământului pentru a produce hidrogen.

Cu toate acestea, reacția concomitentă de evoluție a oxigenului în timpul producției de hidrogen este deosebit de lentă, rezultând o eficiență de conversie a energiei considerabil scăzută.

Dar în ultima perioadă, comunitatea academică a abordat această problemă integrând reacția de oxidare a ureei cu reacția de generare a hidrogenului.

Ureea, este un poluant găsit în urină, care eliberează o cantitate semnificativă de energie în timpul procesului său de oxidare, oferind un mijloc potențial de a spori atât eficiența generării de hidrogen, cât și epurarea apelor uzate de toaletă.

Aceasta a făcut necesară găsirea unui catalizator care să conducă eficient reacția de oxidare a ureei, amplificând astfel eficiența atât a generării de hidrogen, cât și a tratării apelor uzate.p>

În urmărirea creșterii eficienței în reacția de oxidare a ureei, echipa a creat un catalizator cunoscut sub numele de nichel-fier-oxalat O-NFF.Acest catalizator combină fierul Fe și oxalatul pe nichel Ni metal, rezultând o suprafață extinsă caracterizată de particule de dimensiuni nanometrice sub formă de fragmente.

Această proprietate unică permite catalizatorului să adsorbe mai mulți reactanți, facilitând o reacție accelerată de oxidare a ureei.

În experimente, catalizatorul O-NFF conceput de echipă a redus cu succes tensiunea necesară pentru generarea hidrogenului la 1,47 V RHE la 0,5 A/cm2 hidrogen reversibil.Electrodul se referă la un electrod standard de hidrogen, reprezentând un potențial de 0V în starea standard-un echilibru între hidrogen gazos și hidrogen lichid și a prezentat o viteză de reacție ridicată chiar și atunci când este testat într-o soluție mixtă de hidroxid de potasiu 1 M și uree 0,33 M cu o pantă Tafel de 12,1 mV/dec Viteza reacției electrochimice; o valoare mai mică indică o activitate mai mare a catalizatorului.p>

Cercetătorii au validat în continuare eficacitatea catalizatorului confirmând promovarea reacției de oxidare a ureei prin spectroscopie de absorbție a fotoelectronului/razelor X folosind un accelerator foto de radiații.

Profesorul Kangwoo Cho, care a condus cercetarea, a comentat: "Am dezvoltat un catalizator capabil să purifice apele reziduale municipale, sporind simultan eficiența producției de hidrogen, o sursă de energie verde.”

El a adăugat: "Ne anticipăm că catalizatorii O-NFF, sintetizați din metale și substanțe organice, vor contribui la îmbunătățirea eficienței producției industriale de hidrogen prin electroliză.”

Cercetarea a fost sponsorizată de Programul pentru cercetători la mijlocul carierei și Programul de dezvoltare a tehnologiei surselor de hidrogen al Fundației Naționale de Cercetare din Coreea și Centrul Național de Supercomputing.span>

* * *

Acest lucru este într-adevăr foarte interesant.Catalizatorul ar oferi un alt flux de venituri din tratarea apelor uzate prin producerea unui produs comercial.Există și efectul de reducere a apei, hidrogenul din oxigenul eliberat reduce volumul total.

Restul fluxului de canalizare este bogat în potasiu și fosfor.Două îngrășăminte foarte importante pentru producția de alimente care devin din ce în ce mai scumpe pentru agricultură.

Apoi mai este pasta de lemn pe bază de hârtie care ar putea fi reciclată.

Captura în toate acestea sunt încărcăturile bacteriene și virale plus particulele de alimente care vin împreună cu apa și acele substanțe chimice utile.

Este important să continuați să lucrați pentru a obține aceste elemente într-un sistem de reciclare total, care se autosusține din punct de vedere economic.Nu suntem încă acolo.Dar este un obiectiv foarte demn care merită un impuls continuu până când profiturile din canalizare se pot întoarce în economie.