Ποιες μέθοδοι βιομηχανικής παρασκευής υδρογόνο που περιλαμβάνει νερό;

Υπάρχουν αρκετές μέθοδοι βιομηχανικής παρασκευής υδρογόνου που περιλαμβάνουν νερό. Δύο από τις πιο συνηθισμένες μεθόδους είναι:

1. Ηλεκτρόλυση νερού

Η ηλεκτρόλυση είναι η διαδικασία διάσπασης του νερού σε υδρογόνο και οξυγόνο χρησιμοποιώντας ηλεκτρική ενέργεια. Αυτό γίνεται με τη διέλευση ενός ηλεκτρικού ρεύματος μέσω νερού που περιέχει διαλυμένο ηλεκτρολύτη, όπως υδροξείδιο του νατρίου (NaOH) ή υδροξείδιο του καλίου (ΚΟΗ). Η ηλεκτρική ενέργεια αναγκάζει τα μόρια του νερού να χωρίζονται σε άτομα υδρογόνου και οξυγόνου, τα οποία στη συνέχεια διαχωρίζονται και συλλέγονται.

Η συνολική χημική αντίδραση για την ηλεκτρόλυση του νερού είναι:

2H2O (L) → 2Η2 (g) + O2 (g)

2. Μεταρρύθμιση ατμού

Η μεταρρύθμιση του ατμού είναι μια διαδικασία στην οποία ένα καύσιμο υδρογονανθράκων, όπως το φυσικό αέριο ή το μεθάνιο, αντιδρά με ατμό για την παραγωγή υδρογόνου. Αυτή η διαδικασία συνήθως διεξάγεται παρουσία καταλύτη, όπως το νικέλιο ή η πλατίνα. Το καύσιμο υδρογονανθράκων αναμειγνύεται αρχικά με ατμό και θερμαίνεται σε υψηλή θερμοκρασία, γεγονός που αναγκάζει τα μόρια υδρογονανθράκων να σπάσουν και να αντιδρούν με τον ατμό για να σχηματίσουν υδρογόνο και διοξείδιο του άνθρακα.

Η συνολική χημική αντίδραση για τη μεταρρύθμιση του ατμού είναι:

CH4 (g) + H2O (g) → CO2 (g) + 3H2 (g)

Η μεταρρύθμιση του ατμού είναι μια συνηθισμένη μέθοδος για τη βιομηχανική παρασκευή υδρογόνου επειδή είναι σχετικά αποτελεσματική και μπορεί να χρησιμοποιηθεί με μια ποικιλία καυσίμων υδρογονανθράκων.