Avec un nombre périodique d'un, l'hydrogène est le plus léger et le plus simple des éléments chimiques, et aussi le plus abondant dans l'univers. Parce qu'il est un gaz léger, l'hydrogène pur est presque jamais vu dans la nature. On trouve généralement mélangé avec un autre élément. Dans l'état pur, il est une puissante source de création d'énergie. Des méthodes efficaces de production pur offre d'hydrogène espoir de l'énergie pas cher, abondante, renouvelable dont sous-produit principal est l'eau.
La production thermique
La plupart des procédés industriels actuellement utilisés pour produire de l'hydrogène font en utilisant la technologie thermique: appliquer de la chaleur pour séparer le gaz d'hydrogène pur à partir de sa forme composant. La plus courante de ces processus est reformage à la vapeur, un procédé en plusieurs étapes qui sépare l'hydrogène des composés du carbone dans le méthane et le methanol. D'autres procédés thermiques comprennent le fractionnement thermo-chimique de l'eau, la gazéification du charbon, et la pyrolyse, qui extrait l'hydrogène à partir de biomasse.
processus électrochimiques
Les méthodes électrochimiques passer un courant électrique dans l'eau pure, qui sépare les éléments d'hydrogène et d'oxygène. Il est la méthode que les scientifiques espèrent un jour permettre l'eau ordinaire pour alimenter une voiture par des piles à combustible, avec de la vapeur d'eau comme la seule émission. Électrolyse peut être fait en utilisant le vent, l'énergie solaire et l'énergie nucléaire ou en utilisant du charbon ou du gaz naturel comme source d'énergie d'origine. processus photoélectrochimiques utilisent la lumière solaire directe pour induire la séparation, mais est complexe et coûteux.
processus biologiques
Les procédés biologiques pour fabriquer de l'hydrogène sont presque tous dans les premiers stades de développement et ne sont pas pratiques pour une utilisation à grande échelle à partir de 2011. Le processus photobiologique utilise la lumière du soleil directe sur l'eau et les algues pour séparer l'hydrogène. La digestion anaérobie et des micro-organismes fermentaires, sous la chaleur élevée appliquée à la biomasse, produira également un peu de gaz d'hydrogène pur.
Recherche
Les scientifiques de grands laboratoires travaillent à développer de nouvelles méthodes efficaces de production de gaz d'hydrogène pur. Parce qu'il est si abondant et parce que les atomes d'hydrogène se recombinent passé principalement avec l'oxygène pour produire de l'eau pure, des percées importantes dans les méthodes de production pourrait littéralement faire de l'énergie aussi abondante et pas cher que l'eau. Mais des avancées significatives seront nécessaires pour atteindre cet objectif. Il faut de l'énergie pour séparer l'hydrogène à partir de ses composés, de sorte qu'une clé est de développer des procédés qui produisent nettement plus d'hydrogène gazeux que l'énergie utilisée pour extraire l'hydrogène.