Идеальный катализатор для получения чистого водорода [ Редагувати ]

Джеймс Думесич, Джон Шебейкер и Джордж Хьюбер из Висконсинского университета в Мэдисоне предложили химико-технологический процесс, в результате которого водород можно выделить из простых углеводов и сахаров, вырабатывающихся растениями.

Водород называют горючим будущего, главным образом, за его безвредность для окружающей среды. При сгорании он соединяется с кислородом и образует воду, не оставляя каких-либо токсичных побочных продуктов реакции или газов, усугубляющих действие парникового эффекта.

До сих пор весьма перспективными катализаторами для реакции получения водорода из углеводов и биомассы считаись платина и никель. Они эффективнее других катализаторов, и в частности, меди и железа. Однако платина дорога, а использование никеля приводит к образованию в качестве побочного продукта реакции метана, который усложняет процесс выделения водорода из продуктов реакции.

Чтобы понять, в каком направлении двигаться, Думесич и его коллеги вначале исследовали свойства более 300 разных катализаторов. А затем, предложили триста первый - немного модифицированный ими никель Ренея, который был изобретен Мюрреем Ренеем еще в 1927 году.

Никель Ренея представляет собой пористый материал, на 90% состоящий из никеля, и на 10% - из алюминия. Эксперименты показали, что он наиболее эффективен для получения водорода из молекул, выделенных из растительной биомассы. Исследователи сделали катализатор совершенно "экологически чистым", добавив в него олова. Этот металл позволяет полностью предотвратить образование метана в процессе реакции. Оказалось, что Raney-NiSn может работать сравнительно низкой для химико-технологических процессов температуре (около 225 C) в течение примерно двух суток.

Ученые предполагают, что разработанная ими технология может использоваться, в частности, для производства водорода, применяемого в топливных элементах - перспективным источником энергии для всевозможных портативных устройств - от автомобильной электроники до переносных компьютеров.