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美國和韓國研制出高效制造綠氫催化劑
作者:官方
來源:中國經濟網
所屬欄目:科技創新
發布時間:2022-01-19 21:28
[ 導讀 ]1月18日訊，制造綠氫的方法之一是電解水，利用催化劑將水分解成氫氣和氧氣，但目前需要昂貴的金屬元素。據《每日科學》雜志最近報...
1月18日訊，制造綠氫的方法之一是電解水，利用催化劑將水分解成氫氣和氧氣，但目前需要昂貴的金屬元素。據《每日科學》雜志最近報道，美國和韓國科學家聯合開發了一種新的水分解技術和催化劑材料，可以最大限度地提高綠氫的生產效率，且成本低，易于獲取。
氫對于實現世界工業部門的凈零排放目標至關重要。美國政府去年提出了氫彈計劃，希望在十年內將綠氫成本降低80%。該計劃由美國能源部領導，旨在到2030年將綠氫成本降至每公斤1美元。美國能源部表示，實現這些目標將有助于美國應對氣候危機，更快地實現2050年政府提出的凈零碳排放目標，創造高收入工作和發展經濟。
目前，科學家獲得綠氫的主要途徑是利用電將水分解成氫氣和氧氣，但這一過程依賴于貴金屬（如鉑和銥）。這些元素既昂貴又稀有，阻礙了用氫能取代天然氣的過程。2020年，綠氫占年氫產量的不到1%，主要是因為電解水過程中催化劑成本過高。
最新研究首席研究員、佐治亞理工學院機械工程學院副教授李晟祐（音譯）說：“我們設計了一種新型催化劑，其氧化物基底用到的貴金屬元素較少，電解水性能優異。”
在最新的研究中，韓國能源研究所對新催化劑進行了建模，韓國京浦國立大學和俄勒岡州州立大學對新催化劑進行了X射線測量。李晟祐解釋說：“利用X射線，我們可以在納米尺度上監測催化劑在水分解過程中的結構變化，從而在操作條件下研究其氧化狀態或原子結構。”
最新研究的另一位負責人、佐治亞技術研究所的樸進鎬（音譯）表示，除了開發這種新型混合催化劑外，研究人員還可以更好地控制催化劑的形狀和金屬之間的相互作用，從而減少系統中催化劑的使用，提高其耐久性，降低綠氫制造成本。
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