Prvi termodinamički reverzibilni hemijski reaktor koji je sposoban da proizvede vodonik kao čist tok proizvoda predstavlja “transformativni” korak naprijed u hemijskoj industriji, tvrde autori nove studije.

Novi reaktor, opisan u naučnom časopisu Nature Chemistry, izbjegava miješanje gasova sa reaktantima prenošenjem kiseonika između reaktantskih struja preko čvrstog stanja kiseonika. Ovaj rezervoar je dizajniran tako da ostane blizu ravnoteže sa reakcionim gasnim strujama, pošto prate svoju putanju reakcije i tako zadržavaju “hemijsku memoriju” uslova kojima je izložena. Rezultat je da se vodonik proizvodi kao čisti tok proizvoda, čime se uklanja potreba za skupim odvajanjem finalnih proizvoda. Na čelu sa Univerzitetom Newcastle u Velikoj Britaniji, istraživanje je obuhvatilo stručnjake sa univerziteta Durham i Edinburgh i Evropskog instituta za sinhrotronsko zračenje u Francuskoj, a finansirao ga je Istraživački savjet za inženjerske i fizičke nauke (EPSRC).

Profesor Ian Metcalfe, glavni autor i profesor hemijskog inženjerstva na Univerzitetu Nevcastle, rekao je: “Hemijske promijene se obično vrše preko mešovitih reakcija, pri čemu se višestruki reaktanti miješaju i zagrevaju, ali to dovodi do gubitaka, nepotpune konverzije reaktanata i konačne miješavine proizvoda koje treba razdvojiti. Sa našim reaktorom za vodoničnu memoriju možemo proizvesti čiste, odvojene proizvode. To možete nazvati savršenim reaktorom.”

Vodonik je najrasprostranjeniji element u univerzumu. Proizveden kroz razdvajanje molekula vode, prelazak na obnovljivu energiju doveo je do porasta takozvanog ‘zelenog vodonika’. Vodonik je čista i korisna skladišna energija i može se koristiti kao gorivo, za proizvodnju električne energije i može se skladištiti i prevoziti preko gasnih mreža. Svi procesi – bilo da su hemijski, mehanički ili električni – termodinamički su nepovratni i manje efikasni nego što bi inače mogli biti. To znači da u tradicionalnim hemijskim reaktorima, kada se proizvodi vodonik, treba ga odvojiti od drugih proizvoda, što je proces koji je skup i često intenzivan.

Opisujući svoj novi sistem, tim je demonstrirao hemijski reaktor koji je prvi put mogao pristupiti termodinamički reverzibilnom radu. Reagujući sa vodom i ugljen monoksidom da bi generisao vodonik i ugljen dioksid, sistem takođe sprečava da se ugljenik prenosi u tok proizvodnje vodonika kao ugljen-monoksid ili ugljen-dioksid, čime se izbjegava kontaminacija proizvoda. ‘Prebacujući’ rezervoar pomalo kao prekidač, tim je pokazao da je moguće postići visoku konverziju u sistemu tako da se ugljen-dioksid i vodonik proizvode na oba kraja reaktora kao čisti proizvodi. “Dok konvencionalna proizvodnja vodonika zahtijeva dva reaktora i separaciju, naš reaktor ostvaruje sve korake u pojedinačno”, dodaje profesor Metcalfe.

“I dok demonstriramo koncept vodonikom, koncept memorijskog reaktora se može primijeniti i na druge procese.”

Izvor: Science daily

https://naucnenovosti.me/wp-content/uploads/2019/06/green-hydrogen-element-sign-on-450w-591927398.jpghttps://naucnenovosti.me/wp-content/uploads/2019/06/green-hydrogen-element-sign-on-450w-591927398-150x150.jpgadminHemijagasne struje,hemija,hemijska memorija,termodinamički reaktor,zeleni vodonikPrvi termodinamički reverzibilni hemijski reaktor koji je sposoban da proizvede vodonik kao čist tok proizvoda predstavlja 'transformativni' korak naprijed u hemijskoj industriji, tvrde autori nove studije. Novi reaktor, opisan u naučnom časopisu Nature Chemistry, izbjegava miješanje gasova sa reaktantima prenošenjem kiseonika između reaktantskih struja preko čvrstog stanja kiseonika. Ovaj rezervoar...Naučne Novosti