ТАСС, 22 мая. Ученые ФИЦ угля и углехимии Сибирского отделения РАН в Кемерове создали способ получения водорода окислением частиц алюминия в воде под воздействием лазерного излучения. На такую технологию нужно вдвое меньше энергии, чем при получении водорода с помощью электролиза, сообщает в понедельник официальное издание Сибирского отделения РАН "Наука в Сибири".
"Преимущество технологии в том, что лазерное излучение поглощается только частицами алюминия, а вода оптически прозрачна. Частицы алюминия покрыты оксидной оболочкой - облучение разрушает ее, вода контактирует с металлическим ядром и происходит химическая реакция с выделением водорода. Благодаря простоте процесса, выбранным компонентам и инструментам мы можем сократить затраты электроэнергии до 15-17 кВт?ч на 1 кг водорода", - рассказал один из авторов разработки, научный сотрудник ФИЦ угля и углехимии СО РАН Ярослав Крафт.
В качестве сырья используется суспензия из воды и нанопорошка алюминия, облученного лазером. Таким образом, энергозатраты удалось снизить вдвое. При это побочный продукт процесса - оксид алюминия - можно использовать для производства адсорбентов и керамических материалов.
Крафт добавляет, что характеристики даже исследовательского лазера избыточны для промышленного получения водорода этим методом. "Предлагаемую технологию можно масштабировать, используя доступные коммерческие полупроводниковые лазеры. Наши расчеты показывают, что производительность модуля с использованием одного источника лазерного излучения составит 2,5-3 куб. м водорода в час. Если их объединить в кластер, то можно достичь показателей промышленного электролизера, только система получится более компактной и дешевой", - отметил он.
В дальнейшем ученые рассчитывают снизить стоимость получаемого водорода с помощью технологии переработки вторичного сырья. Так, наночастицы планируется заменить на отходы металлообработки - алюминиевые опилки и стружки.
ФИЦ угля и углехимии СО РАН (ФИЦ УУХ СО РАН) занимается широким спектром исследований в области угольной промышленности - от оптимизации процессов разработки угольных месторождений до фундаментальных основ глубокой переработки сырья, в том числе создания новых углеродных материалов, композитов и сорбентов. Одно из направлений - получение водорода из угля и шахтного метана.