Quali sono i diversi metodi per la generazione dell'idrogeno?

I diversi metodi per la generazione dell'idrogeno sono numerosi, a seconda della materia prima, se il prodotto finale deve essere idrogeno puro o una sorta di composto di idrogeno e quali sono gli usi previsti. La produzione di combustibile a idrogeno per razzi o automobili a celle a combustibile liquido compresso può essere effettuata mediante il processo relativamente semplice e noto dell'elettrolisi, che divide l'acqua in ossigeno carico e atomi di idrogeno facendo passare una corrente elettrica attraverso di essa. Altre forme di generazione dell'idrogeno con un mezzo a base d'acqua includono l'idrolisi mediante ammoniaca, e la termolisi termochimica modificata, in cui lo zolfo-iodio viene introdotto per produrre idrogeno in un reattore nucleare e il composto di zolfo-iodio viene successivamente trattenuto per un ulteriore uso.

Le celle a combustibile a ossido solido (SOFC) che producono elettricità sono un'altra opzione di energia alternativa che utilizza e produce composti di idrogeno nel processo, senza richiedere acqua liquida. Funzionano come una batteria, tranne per il fatto che il loro input può essere gas naturale e output di anidride carbonica ed elettricità. Esistono molte variazioni sulle celle a combustibile solido, la maggior parte delle quali comporta l'uso di alte temperature e una sorta di costoso metallo pesante come il platino. Una nuova forma di cella a combustibile a idrogeno utilizza acqua e sostituisce un platino composto di molibdeno molto meno costoso per il platino, ed è 70 volte più economico rispetto all'utilizzo del platino e può funzionare con acqua di mare.

I metodi molto più lenti per generare idrogeno alla rinfusa includono l'uso di processi biologici come la fermentazione e la fermentazione scura, che non richiede la presenza di luce per funzionare. Le reazioni microbiche, chiamate elettroidrogenesi, possono generare idrogeno dalle acque reflue. Anche l'uso di piante come le alghe per la generazione di idrogeno è in fase di sviluppo. Nel 2005, i ricercatori delle alghe del National Renewable Energy Laboratory (NREL) negli Stati Uniti proiettano il loro progetto di generazione dell'idrogeno che ridurrà il costo a $ 2,80 dollari statunitensi (USD) per chilogrammo, rendendolo competitivo con la benzina.

Un altro nuovo metodo per generare idrogeno è utilizzare l'energia elettrica delle celle solari. Le celle a concentratore solare incanalano l'energia elettrica verso un ossido solido che funziona ad alta temperatura, in eccesso di 2.012 ° Fahrenheit (1.100 ° Celsius). L'aspettativa è che il 50% dell'energia solare venga convertita in un valore equivalente nell'energia dell'idrogeno. Questo è allo studio per la generazione di idrogeno in quanto i costi potrebbero essere pari a $ 0,85 dollari statunitensi (USD) per watt, che è paragonabile all'efficienza dei sistemi di energia eolica generati. La generazione dell'idrogeno può essere effettuata con molti mezzi a basso costo, a bassa tecnologia o ad alto costo e alta tecnologia, con la ricerca attuale che la rende oggi una pratica alternativa alternativa, non in un lontano futuro.