12505

بررسي مطالعات اخير در زمينه هيدروليز كاتاليستي سديم بوروهيدريد براي توليد هيدروژن

1402

دكتر مهران رضايي

هيدروژن يك منبع انرژي جايگزين اميدواركننده براي سوخت‌هاي معمولي از جمله سوخت‌هاي فسيلي است. بنابراين روش هاي مختلفي براي توليد هيدروژن گزارش شده است. پيشرفت بيشتر ايمني و استفاده مفيد از هيدروژن هنوز مورد نياز است و ذخيره سازي هيدروژن نقش حياتي براي دستيابي به اين هدف ايفا مي كند. بنابراين در زنجيره استفاده بهينه و اقتصادي از هيدروژن، توليد هيدروژن يك نكته كليدي است. هيدروليز ظاهرا يك روش موثر براي توليد هيدروژن است. ذخيره سازي هيدروژن شيميايي آزاد شده توسط يك واكنش شيميايي برگشت ناپذير، كه در آن هيدروژن در تركيبات شيميايي مانند سديم بوروهيدريد ذخيره مي شود، يك استراتژي اميدواركننده محسوب مي شود. در ميان تمام مواد ذخيره سازي هيدروژن، NaBH_4 به دلايل زير توجه زيادي را به خود جلب كرده است: 1) توانايي ذخيره سازي تئوري هيدروژن تا 10.8درصد، 2) پايداري، 3) قابليت ذخيره سازي، 4) شرايط واكنش ملايم و توليد محصولات سازگار با محيط زيست، 5) فرآيند خود به خودي و گرمازا، 6)حجم كوچك و سبك. هيدروليز كاتاليستي هيدريدهاي شيميايي با استفاده از NaBH_4 يك روش ايمن و موثر براي توليد هيدروژن است. اگرچه هيدروليز NaBH_4 به عنوان يك واكنش طبيعي رخ مي دهد، اما هنوز هم يك كاتاليزور براي به دست آوردن نرخ توليد هيدروژن بالا لازم است. محققان مطالعات خود را به دستيابي به يك كاتاليزور موثر براي افزايش سرعت هيدروليز سديم بوروهيدريد اختصاص دادند. اين بررسي يك تجزيه و تحليل از انتشاراتي را ارائه مي دهد كه بر هيدروليز يا هيدروليزاسيون هيدروليتيك سديم بوروهيدريد(NaBH_4) تمركز دارند. بررسي مقالات در ادبيات، آينده اميدواركننده اي را براي اين فناوري نشان مي دهد، اگرچه برخي از چالش ها در پيش است. اين فرآيند مي تواند از طريق بازسازي محصول جانبي واكنش (NaBO_2.2H_2 O يا NaBO_2.4H_2 O) برگشت پذير باشد. پارامترهاي كليدي موثر بر واكنش هيدروليز سديم بوروهيدريد آبي نيز خلاصه شدند. تجزيه و تحليل انتشارات نشان داد كه تكنيك‌هاي توليد هيدروژن براي رقابتي بودن و تجديد حيات برنامه‌هاي فعلي نياز به تحقيقات بيشتري دارد. اين بررسي همچنين نگراني هايي را در زمينه تجاري سازي توليد گاز هيدروژن با استفاده از هيدروليز سديم بوروهيدريد ارائه كرد. چندين ماده براي توليد هيدروژن گزارش شده است، اما تاكنون هيچ ماده واحدي نمي تواند به طور همزمان تمام معيارهاي مورد نياز براي برنامه هاي كاربردي تلفن همراه را برآورده كند. محققان و تصميم گيرندگان سياسي بايد پيشرفت را مديريت كرده و كانال هاي جديدي را براي اهداف تجاري سازي باز كنند. هيدروليز سديم بوروهيدريد براي چندين كاربرد، از جمله علم مواد، زمينه هاي زيست محيطي و كاربردهاي مبتني بر انرژي، اميدواركننده است.

9/25/2023 12:00:00 AM

80365

1402/07/23

cataytic hydrolysis of sodium boro hydride for hydrogen generation

توليد هيدروژن، هيدروليز، هيدروليز كاتاليستي، هيدريد‌ها، سديم بوروهيدريد