Adelaide Üniversitesi'nden Profesör Shizhang Qiao ve Kimya Mühendisliği Okulu'ndan Doçent Yao Zheng, yeşil hidrojen üretmek için deniz suyunu ön arıtma olmadan başarılı bir şekilde ayıran uluslararası bir ekibe liderlik ettiler.

Profesör Qiao, " Ticari bir elektrolizörde değerli olmayan ve ucuz bir katalizör kullanarak elektroliz yoluyla yeşil hidrojen üretmek için doğal deniz suyunu yaklaşık yüzde 100 verimlilikle oksijen ve hidrojene ayırdık."

Tipik bir değersiz katalizör, yüzeyinde krom oksit bulunan kobalt oksittir.

Doçent Zheng, “Ters ozmozla ıssızlaştırma, saflaştırma veya alkalileştirme gibi herhangi bir ön arıtma işlemine ihtiyaç duymadan deniz suyunu hammadde olarak kullandık. Katalizörlerimizin deniz suyunda çalıştığı ticari bir elektrolizörün performansı, yüksek düzeyde saflaştırılmış deiyonize su besleme stoğunda çalışan platin/iridyum katalizörlerinin performansına yakındır.

Profesör Zheng, "Mevcut elektrolizörler yüksek düzeyde saflaştırılmış su elektroliti ile çalıştırılır. Fosil yakıtların ürettiği enerjinin kısmen veya tamamen yerini alacak hidrojene yönelik artan talep, giderek sınırlı olan tatlı su kaynaklarının kıtlığını önemli ölçüde artıracaktır.”

Deniz suyu neredeyse sonsuz bir kaynaktır ve doğal bir hammadde elektroliti olarak kabul edilir. Bu, uzun kıyı şeridine ve bol güneş ışığına sahip bölgeler için daha pratiktir. Ancak deniz suyunun kıt olduğu bölgelerde pratik değildir.

Deniz suyu elektrolizi, elektrot yan reaksiyonları ve deniz suyunu kullanmanın karmaşıklığından kaynaklanan korozyon nedeniyle saf su elektrolizi ile karşılaştırıldığında hala erken gelişme aşamasındadır.

Zheng, "Saf olmayan suyu, tuzdan arındırma ve deiyonizasyon dahil olmak üzere geleneksel elektrolizörler için bir su saflığı seviyesine getirmek her zaman gereklidir, bu da proseslerin işletme ve bakım maliyetini artırır" dedi. "Çalışmamız, mevcut metal bazlı olgun saf su elektrolizörününkine benzer performans gösteren, ön arıtma sistemleri ve alkali ilavesi olmadan deniz suyunu doğrudan kullanmak için bir çözüm sunuyor."

Ekip, yakıt hücreleri için hidrojen üretimi ve amonyak sentezi gibi ticari işlemlerde kullanılabilmesi için daha büyük bir elektrolizör kullanarak sistemi büyütmek için çalışacak.

Bu çalışma benzer bir başarı ile tekrarlanırsa, bir atılım olacaktır. Pahalı değerli metaller içermez. Ancak kobalt çok nadir olmamakla birlikte hiçbir şekilde bol değildir ve genellikle küçük çocukların cevher toplamasından kaynaklanır. Bu, kobaltın geleceğini değerlendirme için çok havada bırakıyor. Bu araştırma kanıtlanırsa, kobalt talepleri fırlayacak ve çok daha pahalı hale gelecek. Bulunacak kobalt var, 'arka bahçemde değil' ve çevreci yeşil grupların avukat engellerinin altına gömüldü, bu da siyaseti oldukça ciddi bir şekilde tıkadı.

İkinci mesele, güç kaynağının tartışılmaması. Enerji girişi kesinlikle elektrik olsa ve iddia %100'e yakın verimlilik olsa da, girdi-ürün hesaplaması gösterilmez veya tartışılmaz.

Yine de, su kaynağı maliyetinin büyük ölçüde düşürülmesi ve ayrıca değerli metallerin kullanılmaması pek çok beklentiye neden oluyor. Sırada olan takıma tebrikler. Sonraki adımların düşük maliyetlerle çözülebilir olmasını ve işleri halletmek için onlarca yıllık siyasi manevralar gerektirmemesini umalım.