Энергетика, природные ресурсы, инженерные системы

Информационный портал ТЕПЛОКАРТА
  • Главная
    • Главная

      • Твердотопливные котлы и печи, камины
      • Системы отопления и охлаждения
      • Альтернативная энергия
      • Водоснабжение и водоотведение
      • Вентиляция и кондиционирование
      • Оборудование и материалы
      • Энергоэффективность и энергосбережение
      • Природные ресурсы, экология и строительство
      • Ядерная энергетика
      • Новости, обзоры, события
      • Исследования
  • Указатель терминов
  • Облако тегов
  • О портале
    • О портале

      • Контакты
      • Разместить статью
Фото: Установка электродиализа. https://maharfanabzar.com
Фото: Установка электродиализа. https://maharfanabzar.com

Тепло машин и электродиализ для производства водорода

Альтернативная энергия

Опубликовано: 11.11.2019

Обновлено: 27.04.2020

 1482

Когда эти чередующиеся слои расположены между двумя электродами, батарея может генерировать достаточно энергии для расщепления воды на водород (на стороне катода) и кислород (на стороне анода)

Возобновляемые источники энергии, такие как энергия ветра, солнца и волн, нестабильны и часто бывают недоступны, когда они необходимы. Несоответствие между производством и потреблением энергии может быть устранено путем ее накопления.

К одной из перспективных технологий накопления энергии относится производство водорода методом обратного электродиализа. Для производства водорода предлагается использовать отработанное тепло промышленных процессов, из-за его легкодоступности и удельной мощности обратного электродиализа.

При обратном электродиализе потенциальная энергия, запасенная в двух растворах с различными концентрациями вещества, преобразовывается в электрическую энергию. Анионообменные и катионообменные мембраны отделяют разбавленный солевой раствор от концентрированного солевого раствора. Ионы мигрируют из концентрированного в разбавленный раствор, и поскольку два разных типа мембран чередуются, они заставляют анионы и катионы двигаться в противоположных направлениях, что создает электрический ток.

Когда эти чередующиеся слои расположены между двумя электродами, батарея может генерировать достаточно энергии для расщепления воды на водород (на стороне катода) и кислород (на стороне анода).

Первое исследование обратного электродиализа было проведено в 1950-х годах, когда первые эксперименты проводились с концентрациями NaCl, аналогичными для морской и речной воды. Использование природных солевых растворов относительно доступно, но сопровождается биологическим загрязнением мембран или энергоемкой предварительной обработкой растворов. Рециркуляция солевых растворов обеспечивает большее разнообразие солей и, не используя природные растворы (такие как морская и речная вода), позволяет избежать биологического обрастания мембран.

В статье, опубликованной в журнале Energies, описываются две концепции регенерации концентраций, используемых в блоке термического разделения при обратном электродиализе. Первая концепция заключается в осаждении соли из разбавленного раствора, а вторая - в испарении воды из концентрированного раствора.

В первой концепции большая часть энергии требуется для нагрева раствора от 10°С до 40°С и для растворения соли в процессе отделения осадков. Во второй концепции основное потребление энергии происходит в процессе испарения воды из концентрированного раствора.

 

Источник: Energies 2019, 12(18), 3428; https://doi.org/10.3390/en12183428

0.00%
0 0
 Теги:

Публикации на похожую тему:

Фото: Dora 2. Геотермальная электростанция, Турция (источник: Ormat)

Треть электроэнергии Турции из возобновляемых источников

Обновлено: 14.06.2022
 1771
Природное явление для генерации электричества ночью

Природное явление для генерации электричества ночью

Обновлено: 20.10.2019
 993
Photo via Huffington Post

Геотермальная энергия - ключ к возобновляемой энергетике

Обновлено: 20.10.2019
 1140

Комментарии:

Alex Poliakoff

Электродиализ через водород является технологией накопления энергии. Но отработанное тепло промышленных процессов можно использовать и напрямую для производства из тепла работы и энергии (включая и низкопотенциальное тепло около 50°С), и для накопления энергии через опреснение и очистку воды и ее охлаждения. Питьевая вода и прохлада скоро могут стать дороже продуктов переработки и тепла горения нефти.

Если вы хотите оставить в этой ветке свой комментарий, то, пожалуйста, напишите об этом на странице с контактами

Недавние публикации

Звуковые эффекты в зданиях напрямую зависят от материалов, из которых сделаны потолки, стены, двери и другие ограждающие конструкции. Фото: Rockfon

Звукопоглощение, звукоизоляция и фоновый шум в зданиях

Обновлено: 26.07.2022  636
Тепло выделяется из оксида марганца, когда молекулы воды поглощаются слоистой структурой. Ⓒ Norihiko L. Okamoto

Вода усиливает способность материала поглощать и отдавать тепло

Обновлено: 21.04.2022  640
Струи пламени нагревают теплообменник в печи с принудительной подачей разогретого воздуха в систему отопления. Service Champions

Отопительные печи с принудительной подачей воздуха в помещение

Обновлено: 07.05.2022  606

Популярные категории

  • Энергоэффективность и энергосбережение44
  • Твердотопливные котлы и печи, камины34
  • Системы отопления и охлаждения55
  • Новости, обзоры, события113
  • Исследования40

Разместить статью

Портал TEPLOKARTA.RU доступен в Google Play

Ссылки:

  • Контакты
  • Разместить статью
  • Конфиденциальность
VK Telegram

© 2023 Россия. Копировать без ссылки запрещено.  TEPLOKARTA.RU

Отправить сообщение об ошибке?

Ошибка:
Выделите опечатку и нажмите Ctrl + Enter, чтобы отправить сообщение об ошибке.