Дослідники з UNIST розробили інноваційну технологію видобутку водню з аміаку, яка передбачає використання кремнію з відслужили сонячних панелей. Процес нагадує принцип дії кульового млина.

Завдяки новому методу, вчені отримують чистий водень з аміаку при низьких температурах, що значно знижує енергоспоживання. Раніше для виділення водню з аміаку використовували високотемпературні методи (400-600 °C), що потребували додаткових ресурсів для очищення, що в свою чергу призводило до зростання витрат.

Як працює новий метод видобутку водню?

Новий метод дозволяє вилучати водень при температурі всього 50 °C, що означає меншу витрату електроенергії. Процес виглядає наступним чином: аміак (у вигляді газу) і подрібнений кремній поміщають у герметичний контейнер — кульовий млин. Усередині млина знаходяться дрібні керамічні або сталеві кульки, які постійно струшуються. Це призводить до механічних ударів і тертя, завдяки чому кремній активується, що, в свою чергу, сприяє розкладанню аміаку і виділенню водню.

Які результати тестування нового методу?

Під час тестів вдалося отримати 100% водень без азоту та інших домішок, а також нітрид кремнію. Останню речовину можна використовувати для виготовлення літій-іонних акумуляторів, ємність яких може досягати 391 мА-год/г, а після 1000 циклів заряду-розряду зберігається на рівні 80%.

Якщо водень буде видобуватися таким чином, а нітрид кремнію продаватися, собівартість виробництва водню становитиме -7 доларів за кг. Це свідчить про прибутковість методу, який може зіграти важливу роль в утилізації понад 80 млн т відпрацьованих сонячних панелей, які накопичаться до 2050 року, згідно з прогнозами.

Раніше повідомлялося, що в Австралії масово відключають сонячні ферми. Власник однієї з електростанцій був змушений відключити 16 000 панелей, оскільки виробництво енергії стало невигідним через бум домашніх сонячних батарей, які обрушили ціни на електрику в денний час.