Επανάσταση στην ανακύκλωση: Ο Freiberg ανέκτησε σπάνια γη από ηλεκτρολύτες!

Επανάσταση στην ανακύκλωση: Ο Freiberg ανέκτησε σπάνια γη από ηλεκτρολύτες!

Freiberg, Deutschland - Το μέλλον της παροχής ενέργειας από το υδρογόνο είναι το επίκεντρο της τρέχουσας έρευνας στο Tu Bergakademie Freiberg. Οι ερευνητές έχουν αναπτύξει υδρομεταλλουργικές διεργασίες για να ανακτήσουν τα μέταλλα σπάνιων γαιών από ηλεκτρολυσόρους. Αυτά τα μέταλλα όπως το Scandium, το Lanthan και το CER αναζητούνται -μετά τις πρώτες ύλες που διαδραματίζουν κεντρικό ρόλο στην τεχνολογία υδρογόνου. Περιλαμβάνονται οι αναφορές Tu Freiberg ανά 10 megawatts μιας μονάδας κυψελίδων σταθερής οξειδίου ηλεκτρόλυσης. Η νέα μέθοδος ανακύκλωσης θα μπορούσε να συμβάλει στη μείωση της εξάρτησης από τις πρωτογενείς πρώτες ύλες και έτσι να αυξήσει τη βιωσιμότητα της παραγωγής υδρογόνου.

Επί του παρόντος, η μέθοδος ανακύκλωσης βρίσκεται ακόμα σε εργαστηριακή κατάσταση, όπου δοκιμάστηκε με μικρή ποσότητα 0,2 γραμμάρια κυτταρικού υλικού. Οι ερευνητές εργάζονται τώρα για να μεταφέρουν τις διαδικασίες σε μεγαλύτερη εργαστηριακή κλίμακα έως και 50 γραμμάρια. Υπό την καθοδήγηση του Dr. Pit Völs θα συνεχίσει να προωθεί την έρευνα για τη βελτιστοποίηση της ανάκτησης υλικών στο μέλλον.

Ανακύκλωση πολύτιμων πρώτων υλών

Εκτός από τις σπάνιες γη, οι επιστήμονες από το Bergakademie Freiberg και το Ινστιτούτο Helmholtz Freiberg αναπτύσσουν μια διαδικασία ανάκαμψης από περαιτέρω πολύτιμες πρώτες ύλες από την τεχνολογία υδρογόνου. Στο πλαίσιο του έργου Renana, το οποίο σημαίνει "ανακύκλωση - βιώσιμη χρήση πόρων", πρόκειται να ανακτηθεί η ανάκτηση πρώτων υλών όπως η πλατίνα, το ιριδικό και το παλλάδιο. Μέχρι το 90 % αυτών των υλικών μπορεί να ανακτηθεί μέσω καινοτόμων διεργασιών όπως οι μεθόδους επίπλευσης και εξαγωγής σωματιδίων.

Η ανάκτηση πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας συγκεκριμένες διαδικασίες που κόβονται σε συστήματα υψηλής θερμοκρασίας (SOECs) και κενά νερού με μεμβράνες ανταλλαγής πρωτονίων (PEM). Αυτές οι μέθοδοι είναι ιδιαίτερα αποτελεσματικές επειδή τα κρίσιμα υλικά είναι διαθέσιμα με τη μορφή λεπτών σωματιδίων, η διάμετρος των οποίων είναι περίπου ένα εκατόν ανθρώπινων μαλλιών. Ο συνδυασμός εκχύλισης σωματιδίων υγρού-υγρού-υγρού και επίπλευσης συσσωμάτωσης επιτρέπει τον διαχωρισμό των σωματιδίων που προέρχονται από το νερό και το νερό.

Παραγωγή υδρογόνου σε αλλαγή

Η έννοια του υδρογόνου, ειδικά του πράσινου υδρογόνου από τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, είναι αδιαμφισβήτητη για την ενεργειακή μετάβαση. Στη Γερμανία και την Ευρώπη, προωθείται η επέκταση των ηλεκτρολυτών για την παραγωγή οικολογικού υδρογόνου από την πράσινη ηλεκτρική ενέργεια. Η προγραμματισμένη συνολική απόδοση των νέων ηλεκτρολυτών θα πρέπει να περιλαμβάνει αρκετές δωδεκάδες gigawatt, γεγονός που υπογραμμίζει την ανάγκη για αποβλήτων και βιώσιμα υλικά.

Με τις διαδικασίες ανακύκλωσης, δεν θα μπορούσε να μειωθεί μόνο η ασφάλεια της προσφοράς με κρίσιμες πρώτες ύλες, αλλά και το κόστος παραγωγής υδρογόνου θα μπορούσε να μειωθεί. Έργα όπως η Renare, η οποία πραγματοποιείται στο πλαίσιο του πρωταθλήματος H2GIGA του BMBF, έχουν θέσει τον εαυτό τους στόχο τη δημιουργία οικονομικών εννοιών για την ανάκαμψη και την επαναχρησιμοποίηση των υλικών σε μελλοντικές γενιές ηλεκτρολυτών. Η προσέγγιση έχει τη δυνατότητα να καταστήσει την ολόκληρη βιομηχανία πιο βιώσιμη και να ελαχιστοποιήσει την επιρροή στο περιβάλλον.

Συνολικά, μπορεί να φανεί ότι ο συνδυασμός καινοτόμων τεχνολογίας και διαδικασιών βιώσιμης ανακύκλωσης θα μπορούσε να είναι το κλειδί για την επιτυχή και φιλική προς το περιβάλλον παραγωγής υδρογόνου. Οι ειδικοί του TU Freiberg και η συνεργασία μεταξύ επιστήμης και βιομηχανίας είναι αισιόδοξοι ότι τα αποτελέσματα της έρευνας θα χρησιμοποιηθούν σύντομα στην πράξη.

Για περισσότερες πληροφορίες, διαβάστε τις πλήρεις αναφορές σχετικά με το tu freiberg , oiger Και ingenieur.de .