Care sunt diferitele metode pentru generarea de hidrogen?

Diferitele metode de generare a hidrogenului sunt numeroase, în funcție de materia sursă, dacă produsul final trebuie să fie hidrogen pur sau un fel de compus de hidrogen și care sunt utilizările sale prevăzute. Producerea combustibilului cu hidrogen pentru rachete sau mașini cu celule de combustibil lichid comprimat se poate face prin procesul relativ simplu și binecunoscut de electroliză, împărțirea apei în atomi de oxigen și hidrogen încărcați prin trecerea unui curent electric prin ea. Alte forme de generare de hidrogen cu un mediu pe bază de apă includ hidroliza folosind boran de amoniac și termoliză termochimică modificată, în care sulf-iodul este introdus pentru a produce hidrogen într-un reactor nuclear și compusul sulf-iod este reținut ulterior pentru utilizare ulterioară.

Pilele de combustibil cu oxid solid (SOFC) care produc energie electrică sunt o altă opțiune de energie alternativă care utilizează și produce compuși de hidrogen în proces, fără a necesita apă lichidă. Ele funcționează ca o baterie, cu excepția faptului că intrarea lor poate fi gaz natural și poate scoate dioxid de carbon și electricitate. Există multe variații ale celulelor cu combustibil solid, cele mai multe implicând utilizarea de temperaturi ridicate și un fel de metal greu scump, cum ar fi platina. O nouă formă de celulă de combustie cu hidrogen folosește apă și înlocuiește un metal compus de molibden mult mai puțin costisitor pentru platină și este de 70 de ori mai ieftină decât utilizarea platinei, în timp ce poate funcționa folosind apă de mare.

Metode mult mai lente de generare a hidrogenului în vrac includ utilizarea proceselor biologice, cum ar fi fermentația și fermentația întunecată, care nu necesită prezența luminii pentru a funcționa. Reacțiile microbiene, numite electrohidrogeneză, pot genera hidrogen din apa reziduală. Utilizarea plantelor precum algele pentru generarea de hidrogen este, de asemenea, în curs de dezvoltare. În 2005, cercetătorii de alge de la National Renewable Energy Laboratory (NREL) din SUA proiectează că proiectul lor de generare a hidrogenului va reduce costul la 2.80 USD pe kilogram, făcându-l competitiv cu benzina.

O altă metodă nouă de generare a hidrogenului este utilizarea energiei electrice a celulelor solare. Celulele concentratoare solare canalizează energia electrică către un oxid solid care funcționează la temperaturi ridicate, peste 2,012 ° Fahrenheit (1,100 ° Celsius). Se așteaptă ca 50% din energia solară să fie convertită într-o valoare echivalentă a energiei hidrogenului. Acest lucru este cercetat pentru generarea de hidrogen, deoarece costurile ar putea fi de până la 0.85 dolari SUA (USD) per watt, ceea ce este comparabil cu eficiența sistemelor de energie eoliană. Generarea de hidrogen poate fi realizată prin multe mijloace low-cost, low-tech sau cu costuri ridicate, high-tech, cercetările actuale făcându-l o energie alternativă practică astăzi, nu în viitorul îndepărtat.