به نقل از «خبرگزاری صدا و سیما»

تولید هیدروژن سبز از فرکانس بالای امواج صوتی

تاریخ انتشار: ۲۵ آذر ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۶۲۵۵۸۵

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما؛ در جایی که باتری‌ها نمی‌توانند انرژی کافی را ذخیره کنند، یا زمان زیادی برای شارژ شدن مصرف می‌کنند، تولید هیدروژن سبز به عنوان یک سوخت مهم با آلودگی صفر، می‌تواند افزایش یابد چرا که چگالی بالاتری از الکترون‌ها را حمل کرده و از سوخت گیری سریع پشتیبانی می‌کند. هیدروژن سبز از طریق الکترولیز ایجاد می‌شود.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

تقسیم مولکول‌های آب به هیدروژن و اکسیژن با استفاده از انرژی‌های تجدید پذیر می‌تواند هر گاز را به الکترود متفاوت تجزیه کرده و برای جذب، فشرده شدن و ذخیره استفاده شود.
دانشمندان معتقدند وقتی یک موج صوتی ۱۰ مگاهرتز پخش می‌شود، این فرآیند بسیار بهتر عمل می‌کند و برای توجیه این موضوع دلایل مختلفی وجود دارد. اولاً، ارتعاش آب اثر خنثی کردن مولکول‌های آب نزدیک به الکترود‌ها را دارد و آن‌ها را از شبکه‌های چهار وجهی که تمایل دارند در آن مستقر شوند دور می‌کند.
ثانیا، از آنجایی که گاز‌ها جداگانه به صورت حباب روی هر الکترود جمع می‌شوند، ارتعاشات حاصله حباب‌ها را تکان می‌دهند. این فرآیند الکترولیز را تسریع می‌کند، زیرا آن حباب‌ها تماس الکترود با آب را مسدود کرده و واکنش را محدود می‌کنند. صدا همچنین با تولید هیدرونیوم که همان یون‌های آب با بار مثبت هستند و با ایجاد جریان‌های همرفتی که انتقال جرم را آسان می‌کنند به این فرآیند کمک می‌کند.
در این آزمایشات، محققان استفاده از الکترود‌هایی را انتخاب کردند که معمولاً عملکرد بسیار ضعیفی داشتند. الکترولیز معمولاً با استفاده از فلزات کمیاب و گران قیمت مانند پلاتین یا ایریدیوم و الکترولیت‌های اسیدی یا بازی قوی برای بهترین سرعت واکنش انجام می‌شود، اما تیم پژوهشی الکترود‌های طلای ارزان‌تر و الکترولیت‌هایی با سطح pH خنثی را انتخاب کردند. به محض اینکه تیم ارتعاشات صوتی را آغاز کرد، چگالی جریان و نرخ واکنش با ضریب قابل توجه ۱۴ افزایش یافت.
بنا بر اعلام وبگاه نیواطلس؛ این دستاورد اینگونه نیست که برای مقدار معینی از انرژی که در یک الکترولیز گذاشته می‌شود، ۱۴ برابر بیشتر هیدروژن دریافت کنید. این وضعیت طوری است که آب سریعتر و راحت‌تر به هیدروژن و اکسیژن تقسیم شده و این تأثیر چشمگیری بر راندمان کلی یک الکترولیز دارد.
یکی از محققین اصلی این کشف شگفت انگیز گفت: با این روش، ما به طور بالقوه می‌توانیم راندمان تبدیل را که منجر به صرفه جویی در انرژی خالص مثبت می‌شود، ۲۷ درصد بهبود دهیم. این تیم پژوهشی بر این باور است که این دستاورد می‌تواند به کاهش قیمت هیدروژن سبز کمک کند.
شرح کامل این پژوهش و یافته‌های آن در آخرین شماره مجله تخصصی Advanced Energy Materials منتشر شده و در دسترس علاقه‌مندان است.

منبع: خبرگزاری صدا و سیما

کلیدواژه: هیدروژن سبز

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.iribnews.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری صدا و سیما» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۶۲۵۵۸۵ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

افزایش بیش از ۸۵۰۰ مگاواتی ظرفیت تولید برق کشور

علی اکبر محرابیان در همایش سراسری مدیران نیروگاه‌های کشور با اعلام این خبر که به زودی در بورس انرژی ساز و کار جدیدی برای عرضه مستقیم برق نیروگاه‌ها به مصرف کنندگان از طریق بورس انرژی نیز ایجاد خواهد شد، گفت: تمام تلاش ما این است که با جذاب کردن اقتصاد صنعت برق، ساز و کاری ایجاد کنیم تا نیروگاه‌ها به صورت نقدی انرژی برق تولید شده خود را به مشترکان بفروشند و درآمد حاصل از آن را صرف توسعه فعالیت‌های خود کنند.

محرابیان با اشاره به تجربه موفق عرضه برق تجدیدپذیر در تابلوی سبز بورس گفت: اجرای موفق تابلوی سبز بورس که سبب شد فعالیت نیروگاهی در بخش انرژی‌های تجدیدپذیر برای بخش خصوصی جذاب و اقتصادی شود، اثبات می‌کند که عرضه برق نیروگاه‌های حرارتی نیز در بورس انرژی می‌تواند به افزایش جذابیت فعالیت بخش خصوصی در این بخش و حل مشکل نقدینگی این صنعت کمک کند.

وی در ارتباط با برنامه‌های جامع وزارت نیرو برای افزایش مشارکت مشترکان بخش خانگی در مدیریت بار مصرف برق نیز گفت: با یک روش هوشمندانه و با اختصاص پاداش صرفه‌جویی به مشترکان میزان مصرف برق بخش خانگی به شکل معناداری نسبت به سال‌های گذشته کاهش یافت و در واقع انرژی برق به جای استفاده نادرست در بخش غیرمولد در بخش مولد مورد استفاده قرار گرفت.

وزیر نیرو با تاکید بر مدیریت مصرف بخش خانگی با روش‌های هوشمند و خلاقانه اضافه کرد: با اینکه در بسیاری از کشورهای اروپایی با هدف کاهش مصرف برق، تعرفه‌ها تا ۷۰ سنت افزایش یافت، سیاست دولت سیزدهم در این حوزه افزایش حداکثری مشارکت مشترکاندر صرفه‌جویی با اجرای طرح‌های متنوع مدیریت مصرف بود.

محرابیان اظهار کرد: بار اصلی وظایف صنعت برق کشور بر عهده بخش نیروگاهی است و بر همین اساس لازم بود در قالب همایشی سراسری آخرین اقدامات و برنامه‌های تولید برق نیروگاهی مورد بررسی و ارزیابی قرار بگیرد.

وی در ادامه به توسعه سریع کشور در طول دهه‌های گذشته اشاره کرد و افزود: در دهه‌های گذشته با توجه به رشد خوب کشور در بخش‌های مختلف به ویژه بخش صنعت، تقاضا برای مصرف برق به شدت افزایش یافت و همین روند توسعه‌ای باعث شد میان تولید و مصرف برق کشور فاصله معناداری ایجاد شود.

محرابیان اضافه کرد: اقتصاد کشور به صورت کلی بر پایه انرژی طرح‌ریزی شده است و در دهه‌های گذشته صنایع انرژی‌بر فراوانی مانند سیمان، آلومینیوم، فولاد، مس و در کنار آن بخش خانگی و تجاری رشد قابل توجهی داشتند که نتیجه همه این اتفاقات افزایش بسیار زیاد نیاز مصرف برق در کشور بود.

وزیر نیرو با اشاره به روندهای متفاوت افزایش ظرفیت تولید نیروگاهی برق کشور در دولت‌های گذشته بیان کرد: در دولت‌های هفتم و هشتم ۶۰ درصد، در دولت‌های نهم و دهم ۶۸ درصد و در دولت‌های یازدهم و دوازدهم تنها ۲۳ درصد به ظرفیت تولید برق کشور نسبت به ابتدای هر دولت افزوده شد.

وی با بیان اینکه عملکرد ضعیف دولت گذشته در توسعه ظرفیت نیروگاهی سبب شد تا دولت سیزدهم در ابتدای شروع به کار خود با ناترازی زیادی در صنعت برق رو به رو باشد، اظهار کرد: در ابتدای فعالیت باید دو اقدام اساسی یعنی جبران ناترازی پیش آمده و مدیریت بار مصرف برق را در دستور کار قرار می‌گرفت.

وزیر نیرو در ادامه سخنان خود با اشاره به برنامه تقدیمی به مجلس شورای اسلامی گفت: با اتکا به توان داخلی و ظرفیت نیروگاهی کشور از ابتدای دولت سیزدهم تاکنون بیش از ۸۵۰۰ مگاوات به ظرفیت تولید برق کشور افزوده شده است که برای تحقق این مهم از اقدامات متفاوتی مانند ارتقای بازدهی نیروگاه ها، احداث نیروگاه جدید در بخش‌های تجدیدپذیر، حرارتی و برقابی استفاده شد.

وی با بیان اینکه در کنار اقدام برای افزایش ظرفیت تولید برق، در بخش مصرف نیز اقدامات گسترده‌ای در دستور کار قرار گرفت، توضیح داد: سیاست وزارت نیرو تامین برق برای همه بخش‌ها مبتنی بر نظام مصرف است و در همین راستا در دولت سیزدهم تلاش بر این است تا صنعت برق به صورت اقتصادی اداره شود.

محرابیان با تاکید بر اینکه در دو سال گذشته برق مورد نیاز بخش خانگی به صورت ۱۰۰ درصد تامین شد، افزود: در بخش صنعت نیز در چهار ماهه گرم سال ۱۴۰۲ نسبت به مدت مشابه سال ۱۴۰۰ معادل ۲۵ درصد انرژی برق بیشتری برای این بخش تامین شد و در همین بازه زمانی برای اولین بار میزان تامین برق صنایع از بخش خانگی پیشی گرفت.

وزیر نیرو اضافه کرد: تامین برق کافی برای بخش‌های مختلف در تابستان سال ۱۴۰۲ نسبت به سال ۱۴۰۰ در حالی رقم خورد که در تابستان ۱۴۰۰ خاموشی‌های گسترده در کشور اتفاق افتاد و نیز تابستان سال گذشته بر اساس منابع معتبر جهانی گرم‌ترین سال کره زمین در طول تاریخ معرفی شد.

محرابیان در بخش دیگری از سخنان خود با اشاره به اینکه مهم‌ترین دلیل ناترازی انرژی برق در کشور بی توجهی به اقتصاد انرژی است، بیان کرد: در طول دهه‌های گذشته حلقه‌های مصرفی انرژی با سرمایه‌گذاری‌های ویژه رشد زیادی پیدا کرده‌اند، اما در این بین در بخش نیروگاهی کشور که در واقع محرک بخش‌های مختلف صنعت است، سرمایه‌گذاری کافی صورت نگرفته است.

وی با تاکید بر لزوم اصلاح اقتصاد صنعت برق با هدف رفع ناترازی‌ها گفت: سرمایه‌گذاری در بخش نیروگاهی باید به شیوه‌ای دنبال شود که فعالیت در این عرصه برای بخش خصوصی از جذابیت کافی برخوردار باشد.

محرابیان توضیح داد: نیروگاه‌های بخش خصوصی که در دو سال گذشته مجوز گرفته‌اند بر اساس قوانین جدید فعالیت خود را پیگیری می‌کنند و با توجه به نرخ‌های جذابی که مبتنی بر قانون برای مصرف بیش از الگوی بخش‌های مختلف در نظر گرفته شده است، نیروگاه‌ها می‌توانند برخلاف گذشته در این صنعت کسب سود داشته باشند.

وی همچنین به آغاز معاملات بورس انرژی با حضور شرکت‌های توزیع برق اشاره کرد و افزود: در حال حاضر نیروگاه‌ها می‌توانند با عرضه برق تولیدی خود در بورس به شرکت‌های توزیع و مشترکان بالای یک مگاوات، پول حاصل از فروش را به صورت نقدی دریافت کنند.

محرابیان با اشاره به اینکه در سال ۱۴۰۱ برای عبور موفق از اوج بار مصرف برق ۱۰۰ اقدام، برای عبور موفق از اوج بار مصرف برق، سال گذشته ۱۴۰ اقدام و برای سال جاری نیز ۱۸۰ اقدام در نظر گرفته شده است، اضافه کرد: در سال جاری علاوه بر تکرار پاداش صرفه‌جویی سال گذشته برای مشترکان کم مصرف، همچنین در قالب یک کمپین جامع و با هدف مشارکت حداکثری مردم در طرح‌های مدیریت مصرف برق، تعداد ۸۰ میلیون جایزه ویژه برای مشترکان در نظر گرفته شده است که شامل مواردی مانند ۶۰۰ دستگاه خودرو، ده‌ها هزار لوازم خانگی کم مصرف، ده‌ها هزار دستگاه‌های هوشمند و... است.

وی با تاکید بر اینکه منظور از مشارکت مردم در طرح‌های مدیریت مصرف برق به هیچ وجه به معنای کاهش سطح رفاه مردم نیست، گفت: مشترکان می‌توانند با خاموش کردن لوازم پرمصرف و مازاد خود مانند کولرهای گازی اضافی در مناطق گرمسیری در لیست مشترکان کم مصرف قرار بگیرند و مشمول جوایز ارزنده کمپین سال جاری شوند.

باشگاه خبرنگاران جوان اقتصادی اقتصاد و انرژی