Les moyens de collecte de gaz d'hydrogène

August 10

L'hydrogène est généralement produit à partir de deux sources --- hydrocarbures et de l'eau. Pour chacun d'eux, il existe plusieurs moyens d'extraction. La principale méthode de production d'hydrogène de masse est à partir d'hydrocarbures, en particulier le gaz naturel (voir les références 1 et 3). Certains composés sont plus faciles à tirer l'hydrogène sur que d'autres, grâce à l'aide de la nature.

Hydrolyse

L'hydrogène gazeux peut être collecté à partir d'eau avec un récipient à l'envers à l'aide de l'électricité. Appelé hydrolyse, ceci est la méthode de collecte d'hydrogène avec laquelle la plupart des gens sont familiers. Attaché à une force électromotrice non alternatif, une électrode immergée fera des bulles du gaz hydrogène tandis que l'autre des bulles hors de l'oxygène gazeux. Les gaz peuvent être collectés avec des conteneurs inversées qui sont d'abord rempli d'eau. Cette méthode est populaire pour la production de masse, cependant, car il est pas et ne se prêtent pas à être plus grande échelle économes en énergie (voir référence 4 et Ressource 1).

Gaz naturel

Quatre-vingt-cinq pour cent de la production d'hydrogène US provient d'un procédé de traitement d'hydrocarbures appelé méthane reformage à la vapeur ou SMR (voir les références 1 et 2). Le gaz naturel, à savoir le méthane (CH4), est l'hydrocarbure. Il est amené à réagir avec l'eau de la vapeur à environ 800 ° C pour produire de l'hydrogène gazeux (H2) et du monoxyde de carbone (CO). En d'autres termes, le méthane est reformé. La deuxième étape réagit CO avec plus d'eau à vapeur, pour produire du CO2 et H2 plus. Son efficacité énergétique est d'environ 86 pour cent, comparativement à 70 pour cent d'efficacité de l'hydrolyse (voir la Ressource 1).

Alternatives à SMR

Malheureusement, seulement environ la moitié de ce CO2 est récupérable - le reste est perdu dans l'atmosphère (voir Ref 2). Le processus est également coûteux, ce qui empêche la compétitivité avec d'autres combustibles (voir référence 5). Argonne National Lab a développé une méthode pour capturer le carbone dans une version à base de charbon de SMR (voir référence 3). La différence entre ces deux méthodes réside dans la façon récupérable du CO2 dans la phase gazeuse synthétisée.

Une autre variante de SMR, appelée oxydation partielle (POX), a besoin de moins de méthane pour le même travail (voir la Ressource 1). L'Université du site Nevada-Las Vegas offre une comparaison des processus. Une autre approche à l'étude est d'exploiter les bactéries ou les algues pour produire de l'hydrogène en tant que produit des déchets du métabolisme.