Водород из аммиака

Поскольку водород считается сегодня самым экологичным энергоносителем, исследователи всего мира постоянно ищут новые пути его извлечения из природных ресурсов. Водород — возобновляемый источник, который в будущем мог бы решить проблему экологии, заменив собой вредное топливо.

Ученым из университетов Райса и Принстона удалость получить дешевый катализатор, при помощи которого можно производить водород из аммиака. Создание катализатора из меди и железа упростит получение и хранение водорода. Ранее для этой цели использовались платиновые ускорители реакции. Используя теорию распада NH₃ на Н2 водород и N2, ученые предположили, что водород можно хранить в виде молекул аммиака. Разложение же аммиака не требует применения дорогих катализаторов. До этого момента подобных ускорителей не существовало.

Многочисленные опыты показали, что аммиак можно разлагать на составляющие при помощи наночастиц, созданных на основе меди и железа, которые при воздействии со светом очень активно поглощают аммиак, расщепляя его на азот и чистый водород. Для этой реакции нужен простой светодиод на базе рутения. Найденный выход существенно упростит и удешевит процедуру получения и хранения водорода, обеспечив при этом энергетику качественным «зеленым» топливом.

В сложной экономической ситуации, дабы не зависеть от поставок природного топлива из России, европейцы предложили схему производства водорода из аммиака в Австралии — стране, где солнечное электричество стоит копейки. Вместо русского газа в Европу, якобы, будут поставлять аммиак для получения водорода. Готовый водород перевозить на большие расстояния не имеет смысла по техническим причинам. В составе же аммиака Н2 упакован очень компактно.

За последние десять лет аммиачная экономика распространилась довольно широко. По сравнению с водородом в плане транспортировки и хранения аммиак имеет большие преимущества. Для водорода нужны дорогие криогенные установки, аммиак же можно хранить по аналогии с пропаном. В жидком аммиаке содержания водорода на 50% больше, чем в сжиженном водороде. Для выделения же из аммиака Н2 нужны недорогие ускорители реакций. Обращение с аммиаком более безопасно, чем хранение и транспортировка водорода.

Несмотря на токсичность и резкий запах, аммиак не считается горючим, в то время как воспламенившийся водород сложно увидеть, потому как пламя его бесцветно. Весовое содержание водорода в аммиаке составляет 17%. Энергия аммиака по плотности аналогична этому же показателю сжатого метана и чуть ниже, чем у жидкого пропана. Кроме того, в единице объема водорода содержится меньше энергии, чем в единице объема аммиака.