Технология, использующая скорлупу орехов и абрикосовые косточки, позволяет извлекать водород из метана без выбросов CO₂. Рассмотрим, как функционирует это новшество и почему абрикосовые косточки оказались более эффективными, чем другие материалы.
Исследователи Новосибирского государственного технического университета НЭТИ в сотрудничестве с коллегами из Китая создали инновационный катализатор на основе биоуглерода. Для его производства используется скорлупа грецких и кокосовых орехов, а также абрикосовые косточки. Новая технология дает возможность получать экологически чистый водород из метана без прямых выбросов CO₂, что соответствует глобальной концепции декарбонизации, отмечается на сайте Десятилетия науки и технологий в России.
Традиционные катализаторы для разложения метана обычно изготавливаются на основе дорогих металлов. Такие материалы подвержены спеканию — образованию слоя углерода при высоких температурах, что быстро выводит их из строя. Использование растительного сырья решает две задачи: оно значительно снижает стоимость производства и создает материал, устойчивый к закоксовыванию.
«Порошок скорлупы подвергается пиролизу, то есть нагревается до температуры 600 °С в течение нескольких часов, и в результате получается биоуглерод, который может быть использован для каталитического разложения метана», — рассказал профессор кафедры химии и химической технологии НГТУ НЭТИ доктор химических наук Александр Баннов.
В ходе каталитического разложения молекула метана разделяется на два полезных компонента. Водород остается в газовой фазе и может использоваться как чистое топливо для транспорта или промышленности. В то же время твердый углерод оседает на пористой матрице биоуглерода. Этот вторичный продукт не является отходом: он находит применение в модификации асфальтобетонных смесей, создании полимеров и резинотехнических изделий.
По результатам испытаний наибольшую эффективность продемонстрировал биоуглерод, полученный из абрикосовых косточек. Его пористая структура и натуральные зольные примеси обеспечивают максимальный выход водорода и стабильность процесса.
Таким образом, совместная разработка новосибирских и китайских ученых является важным шагом в развитии зеленой энергетики. Эта технология позволяет одновременно решать проблему утилизации органических отходов и получать ценные химические продукты без использования ископаемого топлива.
Фото: hi-tech.mail.ru