Dùng ánh sáng mặt trời tách kẽm và sản xuất hydro

E-mail | Bản in | Lưu xem sau

Các nhà khoa học Israel đã sử dụng năng lượng mặt trời để tách kẽm rồi sau đó đổ nước lên kẽm nhằm tạo hydro.

Nếu được cải tiến, quy trình này có thể là một phương pháp sản xuất hydro hiệu quả hơn và sạch hơn dành cho xe cộ sử dụng pin nhiên liệu. Các phương pháp sản xuất hydro hiện nay phụ thuộc vào nhiên liệu hoá thạch hoặc công nghệ tách nước, do vậy giá thành hydro còn cao.

Từ lâu, con người đã biết các kim loại như kẽm có thể giải phóng hydro khỏi nước. Tuy nhiên, tinh lọc kim loại này lại là một công việc khó khăn. Phương pháp tách kẽm truyền thống từ quặng liên quan tới nhiều giai đoạn hoá học, bể axít và điện năng. Các nhà nghiên cứu thuộc nhà máy điện mặt trời, Viện khoa học Weizmann, đã tìm ra một cách tách kẽm kim loại: sử dụng 64 tấm gương có đường kinh 7m để hội tụ một chùm ánh sáng mặt trời lên một tháp chứa khoáng chất kẽm oxít và than củi. Chùm ánh sáng mặt trời tạo ra một năng lượng khoảng 300kW điện, nung nóng lò phản ứng tới 1.2000C và cho ra lò 50kg bột kẽm một giờ.

Mặc dù vậy, quy trình trên còn chưa hoàn toàn sạch. Phản ứng hình thành kẽm cũng phát thải CO từ than củi. CO sau đó được biến thành CO2 trong khí quyển. Tuy nhiên, CO trong phản ứng của Epstein có nguồn gốc từ thực vật chứ không phải nhiên liệu hoá thạch. Cuối cùng, nhóm nghiên cứu hy vọng thay thế than củi bằng chất thải nông nghiệp. Nếu họ có thể tạo những tấm gương mặt trời để nung nóng mọi thứ lên tới 1.8000C, họ sẽ có thể tách kẽm mà không làm phát thải CO2.

Nhóm nghiên cứu đang cố gắng tạo ra các kim loại nhẹ hơn, chẳng hạn như magiê, theo cách tương tự. Tuy nhiên, những kim loại đó đòi hỏi nhiệt độ cao hơn. Theo Epstein, nếu có thể tìm ra một phương pháp sạch để sản xuất những kim loại này, có thể sử dụng chúng để sản xuất hydro ngay trong ôtô, không phải vận chuyến khí hydro. John Maddy, chuyên gia năng lượng hydro thuộc ĐH Glamorgan (Anh), cho rằng đây là một phương pháp hay song vận chuyển kẽm hoặc hydro đường dài là một trở ngại lớn.

( theo Tạp chí hoạt động khoa học )