Yeni hidrogen əsaslı materiallar: Hidrogenin geniş imkanlarından istifadə

• Author:
• Author adı

  Quantumrun Uzaqgörməsi
• April 23, 2024

Anlayış xülasəsi

Alimlər sənaye məhsulu olan, pis qoxu olan hidrogen sulfidini yüngül və qızıl nanohissəciklərdən istifadə edərək faydalı hidrogen və kükürdə çevirmək üçün üsul hazırlayıblar. Bu yanaşma prosesi asanlaşdırır və sənayelər üçün xərcləri azalda bilər, eyni zamanda dəniz suyunu hidrogen yanacağına çevirmək kimi daha təmiz enerji mənbələri üçün qapılar aça bilər. Bu irəliləyişlərin ətraf mühitin çirklənməsinin azaldılmasından tutmuş qlobal enerji bazarlarının yenidən formalaşdırılmasına və yaşıl iqtisadiyyatda yeni iş imkanlarının yaradılmasına qədər geniş təsirləri var.

Yeni hidrogen əsaslı materiallar konteksti

2022-ci ildə Rays Universitetinin mühəndisləri və alimləri neft-kimya zavodları üçün çürük yumurtaların xoşagəlməz qoxusu olan problemli əlavə məhsul olan hidrogen sulfid qazını qiymətli hidrogen qazına və kükürdə çevirmək üçün innovativ üsul hazırladılar. Bu irəliləyiş xüsusilə hidrogen sulfid qazının istehsalının mühüm məsələ olduğu neft, təbii qaz, kömür və digər məhsullardan kükürdün çıxarılması ilə məşğul olan sənayelər üçün aktualdır. Proses qızıl nanohissəciklərdən istifadə edərək hidrogen sulfidin hidrogen və kükürdə çevrilməsini tək addımda yalnız işıqla gücləndirir. Bu üsul daha mürəkkəb və kükürd istehsal edən, lakin hidrogen olmayan Klaus prosesi kimi ənənəvi üsullardan bir keçidi təmsil edir. 

Hyustonda yerləşən “Syzygy Plasmonics” startapı üçün lisenziyalı texnologiya, kanalizasiya qazı və heyvan tullantılarının təmizlənməsi də daxil olmaqla, sənaye şəraitindən kənarda potensial tətbiqlərlə hidrogen sulfid remediasiyası üçün daha sərfəli həll vəd edir. Digər tərəfdən, beynəlxalq tədqiqat qrupu yüksək təmizliyə olan ehtiyacdan yan keçərək, elektroliz vasitəsilə birbaşa dəniz suyundan hidrogen istehsalında irəliləyişlər əldə etmişdir. Bu üsul Yer okeanlarını demək olar ki, sonsuz resurs kimi istifadə edərək hidrogen istehsalı üçün su mənbələrini əhəmiyyətli dərəcədə genişləndirə bilər. 

Katalizatorların üzərinə turşu qatını daxil etməklə tədqiqatçılar dəniz suyunun elektrolizi ilə bağlı problemləri, məsələn, xlor ionlarının mövcudluğu və həll olunmayan bərk maddələrin əmələ gəlməsini azaltmağa nail olublar. Bu yanaşma elektrolizin səmərəliliyini qorumaqla yanaşı, müxtəlif növ sulardan, o cümlədən krandan və təbii şirin sudan istifadə etmək üçün qapı açır. Beynəlxalq Enerji Agentliyinin qeyd etdiyi kimi, artan hidrogen tələbi ilə bu inkişaf qlobal enerji istehlakı tələbatının davamlı və bol resursla ödənilməsində mühüm rol oynaya bilər.

Dağıdıcı təsir

Enerji və tullantıların təmizlənməsi üçün hidrogen əsaslı materiallardan istifadə tendensiyası sənayelərin ekoloji problemləri idarə edə bilməsində əhəmiyyətli dəyişiklikləri təmsil edir. Fərdlər üçün təmiz enerji mənbələrinin artan əlçatanlığı, yalnız su yayan hidrogen yanacaq elementləri ilə işləyən avtomobillər kimi daha davamlı həyat tərzi seçimlərinə səbəb ola bilər. Bu texnologiyaların tətbiqi ilə şirkətlər tullantı əlavə məhsullarını potensial olaraq dəyərli resurslara çevirərək azaldılmış əməliyyat xərcləri və təkmilləşdirilmiş korporativ məsuliyyət profillərindən faydalana bilər. Bundan əlavə, bu dəyişiklik hidrogen texnologiyası infrastrukturunun inkişafı və saxlanmasına yönəlmiş yeni sektorlarda iş yerlərinin yaradılmasını stimullaşdıra bilər.

Hökumətlər üçün tədqiqata strateji investisiyalar və hidrogen istehsalı texnologiyalarının genişləndirilməsi bir ölkəni inkişaf etməkdə olan yaşıl iqtisadiyyatda lider kimi yerləşdirə bilər. Hidrogen texnologiyalarının qəbulunu təşviq edən tənzimləyici çərçivələr yaratmaqla hökumətlər milli karbon izlərini əhəmiyyətli dərəcədə azalda və beynəlxalq iqlim öhdəliklərini yerinə yetirə bilərlər. Bundan əlavə, ictimai nəqliyyatın və bələdiyyə xidmətlərinin hidrogen enerjisinə keçidi özəl sektorun iştirakını təşviq edərək təmiz enerjinin qəbulu üçün bir model ola bilər.

Qlobal miqyasda hidrogen əsaslı materiallara və texnologiyalara keçid enerji geosiyasətini dəyişdirmək potensialına malikdir. Zəngin bərpa olunan enerji resurslarına malik ölkələr hidrogen iqtisadiyyatının əsas oyunçularına çevrilərək dünyanın qalıq yanacaq ixrac edən dövlətlərdən asılılığını azalda bilər. Üstəlik, dəniz suyundan hidrogen istehsalı texnologiyası yetişdikcə, təmiz enerjiyə çıxış daha ədalətli ola bilər və bu, sahilyanı və ada dövlətləri üçün potensial olaraq iqtisadi perspektivləri dəyişdirə bilər.

Yeni hidrogen əsaslı materialların təsiri

Yeni hidrogen əsaslı materialların daha geniş təsirləri aşağıdakıları əhatə edə bilər: 

• Hidrogen istehsalı üçün elektrolizi gücləndirmək üçün günəş və külək fermaları kimi bərpa olunan enerji layihələrinə investisiyaların artırılması.
• Hidrogenin saxlanması, daşınması və istifadəsi üçün yeni təhlükəsizlik standartlarının və qaydalarının hazırlanması, ictimai və ekoloji təhlükəsizliyin təmin edilməsi.
• Avtomobil sənayesində diqqətin hidrogen yanacaq hüceyrəli avtomobillərə keçməsi benzin və dizel avtomobillərinin istehsalının azalmasına səbəb olur.
• Hidrogen istehsalı, paylanması və yanacaq hüceyrəsi texnologiyası sektorlarında yeni iş imkanlarının yaradılması, əmək bazarının şaxələndirilməsi.
• Daha təmiz şəhərləri təşviq edən yanacaqdoldurma məntəqələri və bərpa olunan enerji mənbələri kimi hidrogen infrastrukturunu özündə birləşdirən şəhər və regional planlaşdırma.
• Şəbəkə tələblərinin saxlanmasında və balanslaşdırılmasında, enerji təhlükəsizliyinin və müstəqilliyin artırılmasında əsas oyunçu kimi hidrogenlə enerji sektorunun transformasiyası.
• Bərpa olunan mənbələrlə zəngin olan ölkələr təmiz enerjiyə ehtiyacı olanlara ixrac etməklə hidrogen üçün qlobal ticarət yollarının genişləndirilməsi.
• Hidrogenlə işləyən həllərin artan məlumatlılığı və mövcudluğu ilə idarə olunan istehlakçı davranışının daha davamlı məhsullara və enerji mənbələrinə doğru dəyişməsi.

Nəzərə alınmalı suallar

• Hidrogen yanacağına keçid gündəlik gediş-gəliş və səyahət vərdişlərinizi necə dəyişə bilər?
• Fiziki şəxslər və müəssisələr hidrogen texnologiyasının tətbiqinin sürətləndirilməsinə necə töhfə verə bilər?