Công nghệ mới cho phép bộ điện phân sử dụng nước không tinh khiết để tạo ra hydro sạch

Các nhà nghiên cứu từ Đại học Thiên Tân và các viện nghiên cứu khác của Trung Quốc đã phát triển một phương pháp mới cho phép các bộ điện phân màng trao đổi proton (PEM) hoạt động hiệu quả bằng nước không tinh khiết, giải quyết một hạn chế quan trọng của công nghệ sản xuất hydro xanh hiện nay. Khác với bộ điện phân kiềm, bộ điện phân PEM tạo ra hydro có độ tinh khiết cao hơn phù hợp cho pin nhiên liệu nhưng yêu cầu nước siêu tinh khiết, vì tạp chất có thể làm hỏng màng và tăng chi phí. Phương pháp mới này bao gồm việc tạo ra một môi trường vi axit tại cực âm bằng cách thêm oxit axit Bronsted (MoO3-x), hoạt động như một chất xúc tác và làm giảm pH cục bộ, nâng cao hiệu suất và độ bền của bộ điện phân ngay cả khi sử dụng nước máy. Sáng kiến này đã được xác thực qua các kỹ thuật kính hiển vi tiên tiến, cho thấy bộ điện phân PEM duy trì hoạt động ổn định hơn 3.000 giờ ở mật độ dòng điện 1,0 A/cm² khi sử dụng nước không tinh khiết, với hiệu suất tương đương các hệ thống PEM truyền thống sử dụng nước siêu tinh khiết. Bằng cách giảm nhu cầu xử lý nước đắt tiền và kéo dài tuổi thọ hệ thống, tiến bộ này có thể giảm đáng kể chi phí và độ phức tạp.