“海水制氢”瓶颈已破！全新双膜系统完美助攻 不产生有害物质

财联社4月13日讯（编辑 黄君芝）众所周知，绿色氢必要大量的水举办电解，经计较，每千克氢约莫必要9升纯水。这不只对很多水资源匮乏的地域极不友爱，并且自己也是一个不环保的身分。而假如能用海水直接制氢，光从原原料这一点上来说，至少是无穷并且免费的。

然而，因为海水殽杂了氢、氧、钠和很多其他元素，使得操作化学回响提取氢气变得有些坚苦。并且，在制氢完成后是否会缔造有伤害性的高盐，并把高浓度的有毒氯气放回了海洋情形。这些题目都有待办理，因此今朝有很多科学家在致力于这方面的研究。

近期，由美国能源部SLAC国度加快器尝试室和斯坦福大学的研究职员率领的团队就找到了一种新要领，通过双膜体系和电力直接从海水中“倾轧”氢气，并且不会发生大量有害物质。最新研究成就已于近期颁发在了《焦耳》杂志上。

研究职员Adam Nielander说：“现在，很多水制氢体系都试图行使单层或单层膜。我们的研究将两层团结在一路。这些膜布局使我们可以或许在尝试中节制海水中离子的移动方法。”

为了处理赏罚海水，该团队实验了双层膜体系，并行使电解对其举办了测试，电解是一种行使电力驱动离子或带电元素以举办所需回响的要领。SLAC和斯坦福大学博士后研究员Joseph Perryman说，他们通过节制对海水体系最有害的元素——氯化物来开始他们的计划。

最抱负的膜体系必要执行三个首要成果：从海水中疏散氢气和氧气；仅移动有效的氢和氢氧根离子，同时限定其他海水离子混入；防备不良回响。将这三种需求团结在一路很难，而该团队此次好像做到了。

在他们的尝试中，质子，即正氢离子，穿过个中一个膜层达到一个可以网络它们的处所，并通过与带负电的电极彼此浸染转化为氢气。体系中的第二层膜只应承负离子（如氯离子）通过。

斯坦福大学化学工程研究生、合著者Daniela Marin说，作为一种特另外支撑，一个膜层含有牢靠在膜上的带负电荷的基团，这使得氯化物等其他带负电的离子更难混入不应去的处所。

在该团队的尝试中，带负电的膜被证明能高效地否决险些全部的氯离子，并且他们的体系在运行时不会发生漂白剂和氯等有毒副产品。

接下来，该团队打算通过行使更富厚、更轻易开采的原料制作电极和膜来改造它们。该团队暗示，这种计划改造可以使电解体系更轻易扩展到为能源麋集型勾当（如运输部分）出产氢气所需的局限。