[더리포트] Une équipe de recherche nationale a développé une technologie pour extraire l’hydrogène de haute pureté de l’ammoniac et produire de l’électricité.
Selon l’Institut coréen des sciences et de la technologie (KIST, directeur Seok-Jin Yoon) le 7, l’équipe de recherche sur l’hydrogène et les piles à combustible de l’équipe de recherche, le Dr Young-Seok Cho et Chang-won Yoon, ont développé un catalyseur qui décompose l’ammoniac en hydrogène et azote et un matériau de membrane qui peut être produit à peu de frais. Cela a confirmé la possibilité de l’ammoniac comme vecteur d’hydrogène capable de transporter de grandes quantités d’hydrogène sur de longues distances.
Selon l’Institut coréen des sciences et de la technologie, la propagation d’une chaîne d’approvisionnement mondiale en énergie propre basée sur les énergies renouvelables est en train de devenir un problème mondial, mais il existe de nombreuses restrictions sur le transfert à longue distance d’énergie renouvelable sous forme d’électricité. Pour cette raison, la demande de développement technologique qui convertit l’énergie renouvelable excédentaire sous forme d’hydrogène et transporte l’hydrogène produit vers un endroit souhaité et l’utilise augmente considérablement.
Cependant, comme l’hydrogène gazeux peut être stocké dans un volume unitaire, il est difficile de transporter une grande quantité d’hydrogène à la fois. Comme stratégie pour surmonter ce problème récemment, un procédé d’utilisation d’un composé liquide en tant que vecteur d’hydrogène a été proposé similaire au procédé de transport de combustibles fossiles actuellement en usage.
L’ammoniac liquide peut stocker 1,5 fois plus d’hydrogène dans le même volume que l’hydrogène liquide (densité de stockage d’hydrogène de 108 kg-H2 / m3 en volume). Contrairement à la méthode existante de production d’hydrogène basée sur le reformage à la vapeur du gaz naturel qui émet une grande quantité de dioxyde de carbone pendant le processus de production, l’ammoniac ne génère que de l’hydrogène et de l’azote pendant le processus de décomposition.
Cependant, malgré les nombreux avantages de l’ammoniac, les recherches sur la production d’hydrogène de haute pureté à partir d’ammoniac et la production d’électricité en relation avec une pile à combustible ont été relativement médiocres.
Les chercheurs du KIST ont mis au point un catalyseur qui décompose l’ammoniac en hydrogène et azote et un matériau de membrane qui peut être produit à peu de frais. En combinant le catalyseur développé et le matériau de la membrane de séparation, un extracteur a été mis en œuvre qui produit de l’hydrogène à partir de l’ammoniac et sépare l’hydrogène de haute pureté avec la membrane de séparation. La technologie développée peut produire en continu de l’hydrogène de haute pureté et peut être appliquée à de petits appareils de production d’électricité en se reliant directement aux piles à combustible sans dispositif de purification d’hydrogène séparé.
L’équipe de recherche a considérablement abaissé la température de la réaction de décomposition de 550 ° C à 450 ° C en séparant l’hydrogène en même temps que la réaction de décomposition de l’ammoniac, réduisant la consommation d’énergie et augmentant le taux de production d’hydrogène de plus de deux fois par rapport à la technologie existante. De plus, il était possible de produire de l’hydrogène avec une pureté de 99,99% ou plus sans processus de séparation coûteux tels que le PSA (Pressure Swing Adsorption) en utilisant un séparateur à base de métal auto-développé et peu coûteux.
À l’heure actuelle, l’infrastructure de stockage et de transport qui extrait et utilise l’hydrogène de l’ammoniac par transport intercontinental à l’aide de transporteurs d’ammoniac est commercialisée et utilisée dans le monde entier. Si la technologie de l’équipe de recherche est utilisée pour de telles infrastructures, on s’attend à ce qu’elle fasse un pas de plus vers l’entrée dans une société de l’économie de l’hydrogène.
Le Dr Young-Seok Cho du KIST a déclaré: « Sur la base de cette technologie, nous prévoyons une étude de suivi pour développer un bloc d’alimentation à hydrogène compact qui n’émet pas de dioxyde de carbone et l’appliquer à des moyens de transport tels que les taxis drones, les véhicules aériens sans pilote et les navires. » «Cette réalisation de recherche est une technologie source pour l’extraction et la purification de l’hydrogène basée sur l’ammoniac développée par une équipe de recherche purement nationale, et elle devrait ouvrir un nouveau chapitre dans l’approvisionnement en hydrogène de grande capacité en Corée utilisant l’ammoniac dans un proche avenir. Des aspirations révélées.
Cette recherche a été menée dans le cadre d’un projet majeur du KIST et du «Renewable Energy Core Technology Development Project» avec le soutien du ministère des Sciences et des TIC (Ministre Ki-Young Choi), et le résultat de la recherche a été «Journal of Membrane Science» (JCR Le top 2.809% dans le domaine) a été publié en ligne le 26 du mois dernier.
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