В ОАЭ превращают пустынный песок и косточки фиников в экологичный катализатор для производства водорода
Фото wam.ae 27 августа, Минск /. Исследователи университета ОАЭ разработали экологичный катализатор для производства водорода, объединив пустынный песок, биоуголь, полученный из косточек фиников, и никель. Эта инновация позволяет превратить широко распространенные местные ресурсы и сельскохозяйственные отходы в высокоценный материал, который потенциально может применяться в производстве водорода и чистой энергетике. Об этом сообщает Emirates News Agency (WAM).
Работа началась с изучения потенциала пустынного песка как широко доступного природного ресурса. Ученые стремились превратить песок из материала с относительно низкой активностью в основу-носитель для катализатора, способного ускорять химические реакции. Для этого исследователи соединили пустынный песок с биоуглем, произведенным из косточек фиников, и добавили никель в качестве активного компонента, отвечающего за каталитический процесс.
Исследователи протестировали 30 различных составов, чтобы определить оптимальное соотношение компонентов катализатора. Результаты показали, что биоуголь улучшает распределение никеля по поверхности песка и снижает его склонность к агломерации. Кроме того, он увеличивает пористость и площадь поверхности материала, обеспечивая больше активных центров для химических реакций и повышая эффективность катализатора.
Оптимальным оказался состав, включающий 15% никеля, 42,5% пустынного песка и 42,5% биоугля. Этот состав продемонстрировал высокую способность к адсорбции водорода и хорошее распределение никеля, а также значительное увеличение площади поверхности материала по сравнению с катализатором, состоящим только из песка и никеля.
Первые испытания показали эффективность разработанного катализатора при разложении метана для получения водорода: степень конверсии метана достигла 38% при температуре от 500 до 600 °C. Эти результаты дают первоначальные научные подтверждения потенциала материала для использования в процессах производства водорода. Однако необходимы дальнейшие исследования для оценки его долгосрочной стабильности, долговечности и эффективности.
На следующем этапе исследований команда планирует изучить способность катализатора сохранять свои характеристики в течение более длительного времени эксплуатации, оценить возможность его повторного использования и проверить его поведение при различных рабочих условиях. Эти исследования помогут определить его пригодность для потенциального научного и практического применения.
Исследование отражает стремление университета ОАЭ развивать научные исследования и подчеркивает усилия по созданию инновационных решений на пересечении чистой энергетики и циркулярной экономики. В частности, речь идет о повторном использовании сельскохозяйственных отходов и применении доступных местных ресурсов для производства высокоценных функциональных материалов.
