דרך יעילה להפקת מימן ממי ים. חדשות הספרייה הטכנית בחינם

חדשות מדע וטכנולוגיה, חידוש באלקטרוניקה
ספריה טכנית בחינם / עדכון חדשות

דרך יעילה להפקת מימן ממי ים

11.02.2023

תהליך האלקטרוליזה להפקת מימן ירוק דורש בדרך כלל כמויות גדולות של מים נקיים - עד 9 ליטר לכל קילוגרם מימן. עם זאת, קבוצה בינלאומית של חוקרים מאוסטרליה, סין וארה"ב הציעה במאמרם שיטה חסכונית יותר באמצעות מי ים - ללא כל טיפול מקדים, אלא עם ציפוי חומצה על הזרז (מים פוצלו ביעילות של כמעט 100%) .

"בעבודה זו, אנו מדגימים אלקטרוליזה ישירה של מי ים שלא טופלו מראש, אלא רק סוננו כדי להסיר חלקיקים ומיקרואורגניזמים", אמרו המדענים.

הצוות אומר שניתן לייצר זרז אלקטרוליזר טיפוסי עם תחמוצת קובלט ותחמוצת כרום על פני השטח. בדרך כלל, מי ים הורסים זרזים עקב שחיקה חמורה הנגרמת על ידי יוני כלוריד; גם משקעים בלתי מסיסים שהצטברו של מגנזיום וסידן חוסמים את האלקטרודות - עם זאת, מדענים פתרו בעיה זו על ידי הוספת שכבה של מה שנקרא חומצת לואיס לזרז.

הציפוי החומצי אפשר ללכוד מספיק אניונים הידרוקסיליים בעלי מטען שלילי ממי הים כדי ליצור סביבה אלקלית חזקה של pH 14 סביב הזרז, תוך עצירת התקפות הכלור על הזרז והיווצרות בוצה על האלקטרודות.

"היעילות של תא מסחרי עם זרזי מי הים שלנו קרובה לזו של זרזי פלטינה/אירידיום", אומר פרופסור-משנה יאו ג'נג.

ברור שהביקוש למימן טהור יגדל בעתיד ציפוי חומצה וללא טיפול מקדים: חוקרים המציאו דרך יעילה להפקת מימן ממי ים, ולאור המחסור במים מתוקים (שצפוי להשפיע על שני שלישים מאוכלוסיית העולם עד 2025), השימוש בים להפקת אנרגיה נקייה נראה מבטיח. החוקרים מקווים ליישם בסופו של דבר את תוצאות הניסויים שלהם לייצור מסחרי של דלק מימן וסינתזה של אמוניה.

<< חזרה: מתגלים כוכבים היוצרים זהב 12.02.2023

>> קדימה: האור נע קדימה ואחורה בזמן בו-זמנית 11.02.2023

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

קיומו של כלל אנטרופיה להסתבכות קוונטית הוכח 09.05.2024

מכניקת הקוונטים ממשיכה להדהים אותנו עם התופעות המסתוריות והתגליות הבלתי צפויות שלה. לאחרונה הציגו ברטוס רגולה ממרכז RIKEN למחשוב קוונטי ולודוביקו לאמי מאוניברסיטת אמסטרדם תגלית חדשה הנוגעת להסתבכות קוונטית והקשר שלה לאנטרופיה. להסתבכות קוונטית יש תפקיד חשוב במדע ובטכנולוגיה של מידע קוונטי מודרני. עם זאת, מורכבות המבנה שלו הופכת את ההבנה והניהול שלו למאתגרים. התגלית של רגולוס ולמי מראה שההסתבכות הקוונטית פועלת לפי כלל אנטרופיה דומה לזה של מערכות קלאסיות. תגלית זו פותחת נקודות מבט חדשות בתחום מדע וטכנולוגיה של מידע קוונטי, ומעמיקה את הבנתנו את ההסתבכות הקוונטית והקשר שלה לתרמודינמיקה. תוצאות המחקר מצביעות על אפשרות הפיכה של טרנספורמציות של הסתבכות, מה שיכול לפשט מאוד את השימוש בהן בטכנולוגיות קוונטיות שונות. פתיחת כלל חדש ... >>

מזגן מיני Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

הקיץ הוא זמן להירגעות ולנסיעות, אבל לעתים קרובות החום יכול להפוך את הזמן הזה לייסורים בלתי נסבלים. הכירו מוצר חדש מבית סוני - מזגן המיני Reon Pocket 5, המבטיח להפוך את הקיץ לנוח יותר עבור המשתמשים בו. סוני הציגה מכשיר ייחודי - המיני-מרכך Reon Pocket 5, המספק קירור הגוף בימים חמים. בעזרתו, המשתמשים יכולים ליהנות מקרירות בכל זמן ובכל מקום פשוט על ידי לענוד אותו על צווארם. מזגן מיני זה מצויד בהתאמה אוטומטית של מצבי פעולה, כמו גם בחיישני טמפרטורה ולחות. הודות לטכנולוגיות חדשניות, Reon Pocket 5 מתאים את פעולתו בהתאם לפעילות המשתמש ולתנאי הסביבה. משתמשים יכולים להתאים בקלות את הטמפרטורה באמצעות אפליקציה ייעודית לנייד המחוברת באמצעות Bluetooth. בנוסף, זמינים לנוחות חולצות טי ומכנסיים קצרים בעיצוב מיוחד, אליהם ניתן לחבר מזגן מיני. המכשיר יכול הו ... >>

אנרגיה מהחלל עבור ספינת הכוכבים 08.05.2024

ייצור אנרגיה סולארית בחלל הופך לאפשרי יותר עם כניסתן של טכנולוגיות חדשות ופיתוח תוכניות חלל. ראש הסטארט-אפ Virtus Solis שיתף את החזון שלו להשתמש בספינת הכוכבים של SpaceX כדי ליצור תחנות כוח מסלוליות המסוגלות להניע את כדור הארץ. הסטארט-אפ Virtus Solis חשף פרויקט שאפתני ליצירת תחנות כוח מסלוליות באמצעות ספינת הכוכבים של SpaceX. רעיון זה עשוי לשנות באופן משמעותי את תחום הפקת האנרגיה הסולארית, ולהפוך אותו לנגיש וזול יותר. ליבת התוכנית של הסטארט-אפ היא להפחית את עלות שיגור לוויינים לחלל באמצעות Starship. פריצת דרך טכנולוגית זו צפויה להפוך את ייצור אנרגיה סולארית בחלל לתחרותי יותר עם מקורות אנרגיה מסורתיים. Virtual Solis מתכננת לבנות פאנלים פוטו-וולטאיים גדולים במסלול, באמצעות Starship כדי לספק את הציוד הדרוש. עם זאת, אחד האתגרים המרכזיים ... >>

שיטה חדשה ליצירת סוללות חזקות 08.05.2024

עם התפתחות הטכנולוגיה והשימוש המתרחב באלקטרוניקה, נושא יצירת מקורות אנרגיה יעילים ובטוחים הופך להיות דחוף יותר ויותר. חוקרים מאוניברסיטת קווינסלנד חשפו גישה חדשה ליצירת סוללות מבוססות אבץ בעלות הספק גבוה שיכולות לשנות את הנוף של תעשיית האנרגיה. אחת הבעיות העיקריות של סוללות נטענות מסורתיות על בסיס מים הייתה המתח הנמוך שלהן, שהגביל את השימוש בהן במכשירים מודרניים. אבל הודות לשיטה חדשה שפותחה על ידי מדענים, החיסרון הזה התגבר בהצלחה. כחלק מהמחקר שלהם פנו מדענים לתרכובת אורגנית מיוחדת - קטכול. התברר שזהו רכיב חשוב שיכול לשפר את יציבות הסוללה ולהגביר את יעילותה. גישה זו הובילה לעלייה משמעותית במתח של סוללות אבץ-יון, מה שהופך אותן לתחרותיות יותר. לדברי מדענים, לסוללות כאלה יש מספר יתרונות. יש להם ב ... >>

תכולת אלכוהול של בירה חמה 07.05.2024

לבירה, כאחד המשקאות האלכוהוליים הנפוצים ביותר, יש טעם ייחודי משלה, שיכול להשתנות בהתאם לטמפרטורת הצריכה. מחקר חדש של צוות מדענים בינלאומי מצא כי לטמפרטורת הבירה יש השפעה משמעותית על תפיסת הטעם האלכוהולי. המחקר, בראשות מדען החומרים ליי ג'יאנג, מצא כי בטמפרטורות שונות, מולקולות אתנול ומים יוצרות סוגים שונים של אשכולות, מה שמשפיע על תפיסת הטעם האלכוהולי. בטמפרטורות נמוכות נוצרים יותר אשכולות דמויי פירמידה, מה שמפחית את החריפות של טעם ה"אתנול" וגורם למשקה להיות פחות אלכוהולי. להיפך, ככל שהטמפרטורה עולה, האשכולות הופכים דמויי שרשרת יותר, וכתוצאה מכך טעם אלכוהולי בולט יותר. זה מסביר מדוע הטעם של כמה משקאות אלכוהוליים, כגון באייג'יו, יכול להשתנות בהתאם לטמפרטורה. הנתונים שהתקבלו פותחים סיכויים חדשים ליצרני משקאות, ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

Mars Return Capsule 10.11.2013

מומחים של סוכנות החלל האירופית (ESA) יצרו ובחנו קפסולה להחזרת דגימות של אדמת מאדים ואוויר לכדור הארץ. מיכל הדגימות החזק והרב תכליתי הוא חוליה חשובה בשרשרת הארוכה של משימות בלתי מאוישות שיביאו דגימות אדמה ואוויר ממאדים לכדור הארץ.

המיכל, שפותח על ידי ESA, הוא כדור בגודל 23 ס"מ במשקל 5 ק"ג, העשוי מסגסוגות החזקות ביותר. המיכל יצטרך לשמור על הדגימות במצב מושלם לאורך כל המשימה, שמירה על טמפרטורה של -10 מעלות צלזיוס ושמירה על אטימה מלאה.

המשימה תהיה קשה ללא תקדים. ראשית, מיכל הדגימה כחלק מהנחתת ינחת על פני מאדים בסמוך לרובר, מה שיטען את המכולה בדגימות שנבחרו בקפידה, המעניינות ביותר. לאחר מכן, המיכל עם 10 דגימות אדמה ודגימת אוויר 1 ייסגר הרמטית.

השלב הבא יהיה שיגור המנגנון עם המיכל למסלול של מאדים, שם בעוד מספר ימים הוא ייקלט על ידי המסלול. כדי לפשט את תהליך המפגש, המכולה תצויד במשואה רדיו ורפלקטור ללידאר (רדאר לייזר). לפני שליחתו לכדור הארץ, המיכל יוצב בקופסה אטומה נוספת, גדולה יותר, אטומה, אשר תופל לאטמוספירה של כדור הארץ. מכיוון שקיימת אפשרות שדגימות המאדים עשויות להכיל אורגניזמים חיים, למיכל תהיה הגנת הלחץ הגבוהה ביותר האפשרית כדי למנוע מהדגימות לבוא במגע עם הביוספרה של כדור הארץ.

גם הירידה באטמוספירה של כדור הארץ תהיה קשה. ב-ESA מאמינים ששיטת הנחיתה בצניחה אינה אמינה מספיק, ולכן מיכל המדגם חייב לעמוד בנחיתת חירום ללא מצנח, כלומר, בפשטות, נפילה במהירות רבה. הקפסולה תבלום לא על ידי מצנח, אלא על ידי מסך אווירודינמי מגן חום.

נכון לעכשיו, המיכל למשימת משלוח מדגם עתידית של מאדים היא הוכחה לעיצוב קונספט, אך אב הטיפוס כבר עבר בהצלחה בדיקות של 400 גרם.

ראה מלא ארכיון של חדשות מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר