Ученые Вустерского политехнического института (Массачусетс) разработали инновационный метод ускоренного поиска катализаторов для производства водорода, способного стать по-настоящему «чистым» топливом будущего. Исследование было опубликовано в научном журнале Nature Chemical Engineering.
Ключевая задача, которую решали исследователи, заключалась в преодолении двух серьезных барьеров: высокой энергоемкости текущих технологий получения водорода и затяжного процесса поиска эффективных катализаторов. Хотя водород и считается экологичным топливом из-за отсутствия выбросов углекислого газа при его сгорании, большая часть мирового производства по-прежнему опирается на ископаемое сырье – в частности, на природный газ. Это делает его «зеленый» статус весьма условным.
В качестве альтернативы ученые рассматривают разложение аммиака – соединения, не содержащего углерода – с помощью катализатора. Проблема в том, что эта реакция требует очень высоких температур, достигаемых чаще всего за счет сжигания ископаемых видов топлива. К тому же эффективные катализаторы, такие как рутений, являются редкими и дорогостоящими.
Решением стало использование плазменной технологии, позволяющей инициировать реакцию при более низких температурах. Вместо редких металлов команда предложила использовать более доступные биметаллические сплавы на основе железа, меди, никеля и молибдена. Искусственный интеллект сыграл ключевую роль в этом процессе: с помощью интерпретируемых алгоритмов машинного обучения были проанализированы более 3300 потенциальных сплавов. Из них отобрали шесть наиболее перспективных, четыре из которых успешно прошли лабораторные испытания и продемонстрировали высокую эффективность.
Экспериментальную часть проекта поддержали ученые из Технологического университета Даляня в Китае, а комплексную оценку экономической и экологической целесообразности новой технологии провели специалисты Северо-Восточного университета США.
Новый подход открывает путь к более доступному и экологичному производству водорода, а также к его локальному получению, например, на морских судах. Благодаря легкости хранения и транспортировки аммиака, технология может стать ключевым элементом в построении устойчивой водородной энергетики будущего.
Ранее стало известно, что компоненты для водородного транспорта начнут производить в Татарстане.
В последние недели жители Омска все чаще жалуются на удушливый воздух и густой смог, накрывший город. В новостных сводках регулярно появляется информация о введении режима неблагоприятных метеоусловий (НМУ), а омичи в соцсетях пишут, что воздух можно буквально «потрогать руками». Омск вновь захлебывается в смоге Проблема загрязнения атмосферы в Омске не нова: экологическая ситуация здесь периодически […]
Исследователи из Института Альфреда Вегенера (AWI) обнаружили, что таяние антарктических льдов и усиление осадков неожиданно замедляют глобальное потепление. По их данным, в Южном океане сформировался слой менее соленой воды, который действует как естественный барьер, удерживая углекислый газ в глубинах океана и не позволяя ему попасть в атмосферу. Южный океан считается одним из ключевых регуляторов климата […]
В последние годы Россия заметно усилила экологический контроль за деятельностью морских торговых портов. Основная цель реформ – снизить негативное воздействие портовой инфраструктуры на окружающую среду и повысить прозрачность природоохранной работы отрасли. Теперь морские порты обязаны не только модернизировать технологии перевалки грузов и переработки отходов, но и регулярно проходить строгий экомониторинг. Экологический курс: новые правила для […]
С 1 ноября в России вступают в силу новые правила расчета утилизационного сбора на автомобили. Особенно ощутимым станет рост сборов для машин мощностью свыше 160 лошадиных сил – в том числе гибридных и электрических. Это вызвало волну недовольства, особенно на Дальнем Востоке, где автомобильный бизнес тесно связан с жизнью региона. Однако, по мнению политолога Павла […]
Ведущий океанолог Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН Филипп Сапожников заявил, что целый ряд российских прибрежных городов может оказаться под угрозой затопления из-за стремительного повышения уровня Мирового океана. Согласно прогнозам, при неблагоприятном сценарии вода может подняться до 5,6 метра к 2300 году, что приведет к частичному затоплению целых районов. Климатические сценарии: от расчетных моделей […]
Ученые Вустерского политехнического института (Массачусетс) разработали инновационный метод ускоренного поиска катализаторов для производства водорода, способного стать по-настоящему «чистым» топливом будущего. Исследование было опубликовано в научном журнале Nature Chemical Engineering. Ключевая задача, которую решали исследователи, заключалась в преодолении двух серьезных барьеров: высокой энергоемкости текущих технологий получения водорода и затяжного процесса поиска эффективных катализаторов. Хотя водород и […]