การแตกตัวของน้ำสามารถก่อให้เกิดพลังงานที่นำมาใช้ใหม่ได้ วิวัฒนาการแยกไฮโดรเจน โดยเป็นพลังงานทดแทนยามที่ไม่มีแสงอาทิตย์หรือว่าไม่มีลมพัด เราก็ใช้น้ำมาทดแทนได้
จากการศึกษามาก่อนหน้านี้พบว่าพลังงานแสงอาทิตย์หรือว่าพลังงานลมที่มีอยู่ เราสามารถใช้พลังงานจากน้ำมาทดแทนได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการใช้กระแสไฟฟ้าแตกตัว H2O ออกมาเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจน และเก็บพลังงานไว้ในรูปแบบของเชื้อเพลิงไฮโดรเจน
ปัจจุบันเรามีการค้นหาการสร้างพลังงานจากการแยกโมเลกุลของน้ำออกมา เราเรียกว่า water electrolysis ซึ่งเป็นการแยกน้ำ (H2O) ออกมาเป็นธาตุไฮโดรเจนและอ๊อกซิเจน โดยมีการทำงานร่วมกันของนักวิทยาศาสตร์จาก ห้องแล็บแห่งชาติ ลอส อลามอส Los Alamos National Laboratory และ มหาวิทยาลัยวอชิงตัน สเตท
ที่พัฒนาระบบให้มีค่าใช้จ่ายที่น้อยที่สุด และได้รับผลผลิตมากที่สุด ซึ่งเขาได้เขียนบรรยายที่หน่วยงานด้านพลังงานธรรมชาติเมื่อวันที่ 9 มีนาคม
ระบบที่การแตกตัวของน้ำโดยใช้ ไฟฟ้าเข้ามาช่วยเรียกว่าระบบ electrolysis เป็นระบบที่ค่อนข้างแพงมาก แต่ว่าหากเราใช้นิกเกิล-ไอออนเป็นตัวเร่งปฏิกริยาจะทำให้ค่าใช้จ่ายถูกลง แต่ว่าก็ต้องดูเรื่องของประสิทธิภาพอีกที ยู ซึง คิมนักวิทยาศาสตร์ที่ลาส อลามอส National Laboratory กล่าว
การแยกน้ำทั้งหมดในปัจจุบันมีชุดอุปกรณ์ที่เรียกว่า การแลกเปลี่ยนโปรตอนในน้ำด้วยวิธีการอิเล็กโทรไลซ์ (water electrolyzer) ที่มีการสร้างไฮโดรเจนในปริมาณที่สูงมาก ซึ่งมีราคาแพง และทำงานภายใต้สภาวะที่เป็นกรดมาก ต้องการสารประกอบจากโลหะเช่น แพลตินัมหรืออิริเดียมเพื่อป้องกันการกัดกร่อนจากไทเทเนียม
ทีมวิจัยได้ทำงานร่วมกันเพื่อแก้ปัญหาการแยกน้ำภายใต้ อัลคาไลน์ โดยการทำ water electrolyze วิธีการนี้สารอิเล็กโทรไลซ์ไม่ต้องการตัวเร่งปฏิกริยาที่มาจากโลหะ
ในความเป็นจริงหัวหน้าทีม ยูเฮ ลิน ศาสตราจารย์จาก WSU’s School of Mechanical and Materials Engineering ได้สร้างสารตัวเร่งปฎิกริยาจากนิเกิลและไอออน ทำให้มีค่าใช้จ่ายที่ถูกลงและได้ผลผลิตเพิ่มมากขึ้น
ทีมของลินได้แลกเปลี่ยนการทดลองกับคิมที่ลอส อลามอส ที่ซึ่งทีมการพัฒนามีการรวมสารเร่งทั้งจาก ไฮดรอกไซด์ เพื่อทำปฏิกิริยากับโพลิเมอร์ ทำให้ค่า pH สูงขึ้นและเกิดความเปลี่ยนแปลงทางเคมีไฟฟ้าที่เร็วขึ้น
การทำงานร่วมกันของ ลอส อลามอสที่ผลิตสารอิเล็กโทรดและ WSU ที่เพิ่มผลผลิตของไฮโดรเจน ซึ่งมีการทดลองมากกว่าสิบครั้ง จนทำให้ได้ผลลัพธ์ที่ใกล้เคียงกับ การแลกเปลี่ยนโปรตอนจากวิธีอิเล็กโทรไลซ์ ที่มีราคาแพงโดยได้ผลลัพธ์พอๆ กันแต่ราคาถูกกว่ากัน
สามารถผลิตไฮโดรเจนได้มากกว่า 10 ล้านเมตริกตัน และได้ผลิตที่อเมริกาในทุกปี โดยเป็นการใช้ก๊าซธรรมชาติมาอยู่ในกระบวนการด้วยเราเรียกว่า natural gas reforming การผลิตก๊าซไฮโดรเจนจากน้ำโดยกระบวนการอิเล็กโทรไลซ์จะทำให้เป็นการนำทรัพยากรธรรมชาติมาใช้ใหม่ได้อย่างดี
สนับสนุนโดย. สล็อต ยิงปลา ฝากขั้น ต่ํา 100
