Які переваги і недоліки використання розкладання природного газу за високої температури та розкривання води під дією
Які переваги і недоліки використання розкладання природного газу за високої температури та розкривання води під дією постійного електричного струму для промислового добування водню з погляду зеленої хімії?
Panda 30
Розкладання природного газу (метод метану) та розкривання води під дією постійного електричного струму (метод електролізу) - це два основних методи промислового добування водню з відомих джерел. Давайте розглянемо їх переваги та недоліки з погляду зеленої хімії:1. Розкладання природного газу:
- Переваги:
- Великі обсяги природного газу доступні для використання, а отже, великі обсяги вуглецю можуть бути змінені на водень.
- Перетворені водні пари можуть бути очищені від забруднень, що дозволяє отримувати чистий водень.
- Застосування каталізаторів сприяє підвищенню ефективності процесу та зниженню температури, необхідної для розкладання.
- Недоліки:
- Метод залежить від природних ресурсів, зокрема газових родовищ, які є обмеженими і нестійкими в довгостроковій перспективі.
- Цей процес може відбуватися за високих температур, що потребує значної енергії, що може призводити до надмірного використання природних ресурсів та збільшення викидів в атмосферу.
- Вуглецевий відбиток методу розкладання природного газу може бути значним, оскільки цей процес з"єднує водень з вуглецем, утворюючи вуглекислий газ.
2. Розкривання води під дією постійного електричного струму:
- Переваги:
- Водне джерело (вода) є безмежним, повсюдним і доступним у багатьох регіонах світу.
- Під час електролізу води утворюється чистий водень без будь-яких викидів парникових газів або інших шкідливих речовин у атмосферу.
- Електролітична система може працювати на відновлюваній енергії, такій як енергія вітру або сонця, що робить процес ще більш еко-дружним.
- Водень, отриманий в результаті розкривання води, може бути використаний в паливних елементах, електромобілях, іншій технології водневого накопичення та відновлюваній енергетиці.
- Недоліки:
- Електроліз вимагає достатньої кількості енергії для розкриття води, особливо якщо ця енергія не відновлювана. Це може залежати від основного джерела енергії, яка використовується для створення електричного струму.
- Процес електролізу може бути складним технологічно і займати багато часу.
Загалом, обидва методи мають свої переваги і недоліки. На сьогоднішній день розкладання природного газу за високої температури є найбільш розвиненим комерційно і дослідно використовуваних методом, оскільки природний газ є доступним ресурсом. Проте, розкривання води під дією постійного електричного струму має великий потенціал у зеленій хімії, оскільки використовує воду як розповсюджене джерело та дозволяє створювати чистий водень без будь-яких шкідливих викидів.