Hva er metodene for hydrogenproduksjon?
Hydrogen produseres som et biprodukt av industrielle prosesser eller høstes som en egen prosess for bruk i brenselceller med hydrogen. Hydrogenproduksjon oppnås på flere forskjellige måter. Noen av de vanligste metodene inkluderer dampreformering, hydrogenklype, elektrolyse og termolyse eller biohydrogenproduksjon.
Dampreformering er den vanligste prosessen som brukes til å høste hydrogenet som genereres som en del av industrielle prosesser. Ved bruk av nikkel som katalysator samvirker damp med metanol ved høye temperaturer for å produsere hydrogen og karbonmonoksid. Ved lavere temperaturer kan det resulterende karbonmonoksid reformeres ytterligere for å produsere hydrogen og karbondioksyd. Denne metoden for hydrogenproduksjon har en virkningsgrad på 65 til 75%.
En ytterligere metode for hydrogenproduksjon kalles hydrogenklype. Denne prosessen forskyver bruken av hydrogen gjennom områdene av selve hydrokrakkingsprosessen. Målet er å lage en sluttprosess som ikke produserer eller avgir hydrogen. Eventuelt overflødig hydrogen fanges opp og brukes til andre formål.
Elektrolyse og termolyse brukes til å produsere hydrogen på industrielt nivå. Også kalt vannsplitting, skiller denne metoden hydrogenmolekyler fra oksygenmolekyler i vann ved å føre elektrisk strøm gjennom vannet. Mens elektrolysedelen av prosessen kan være effektiv uten ekstra varme, gjør de høye temperaturene i termolysen utbyttet av hydrogen mye større. I noen tilfeller har urin blitt brukt i stedet for vann, noe som gjør prosessen 332% mer effektiv.
Produksjon av biohydrogen skaper brukbart hydrogen som et resultat av biologiske prosesser. Ved bruk av fermentering, enzymreaksjoner og elektrohydrogenese kan hydrogen produseres fra biologiske materialer og avfallsprodukter. Fermentering bruker bakterier for å bryte ned biologiske materialer, og produserer hydrogen i prosessen. Enzymatiske reaksjoner bruker enzymer for å lage hydrogen fra sukkerprodukter. Elektrohydrogenese er en bioelektrolyseprosess som er resultatet av mikrober og nedbrytning av avløpsvann eller plantematerialer.
Selv om den allerede brukes som en ren energiressurs til å drive noen industrielle prosesser, må kostnadseffektive metoder for bulkproduksjon av hydrogen bli utviklet for at den virkelig kan sees på som et konkurransedyktig drivstoffalternativ. Ved å videreutvikle og forske på hydrogenproduksjonsmetoder er det mulig å skape en hydrogenbasert økonomi, noe som reduserer avhengigheten av fossile brensler. Ettersom bedre og mer effektive metoder for å produsere hydrogen blir oppdaget, kan disse ressursene brukes som alternative drivstoffkilder. Dette alternative drivstoffet kan brukes til å drive hydrogenbiler, industrielt utstyr og andre enheter for ren energi.