Hidrogen daripada tumbuhan adalah asas tenaga masa hadapan. Berita Perpustakaan Teknikal Percuma

BERITA SAINS DAN TEKNOLOGI, KEBAIKAN DALAM ELEKTRONIK
Perpustakaan teknikal percuma / suapan berita

Hidrogen daripada tumbuhan - asas tenaga masa depan

16.04.2013

Para saintis telah menemui cara untuk mengekstrak sejumlah besar hidrogen daripada mana-mana tumbuhan. Ada kemungkinan bahawa ini adalah kejayaan yang sangat lama ditunggu-tunggu dalam sektor tenaga, yang akan memungkinkan untuk beralih kepada penggunaan bahan api mesra alam yang murah.

Proses pengeluaran hidrogen baharu adalah berdasarkan penukaran tenaga xilosa, gula ringkas yang paling biasa. Pada masa yang sama, teknologi ini memungkinkan untuk menghasilkan sejumlah besar hidrogen daripada mana-mana sumber biojisim tanpa pelepasan gas rumah hijau dan penggunaan logam mahal. Xylose membentuk sebanyak 30% dinding sel tumbuhan. Walau bagaimanapun, walaupun kadar xylose yang tinggi dalam tumbuhan, setakat ini sukar untuk menghasilkan hidrogen menggunakan gula ini. Pelbagai pengaruh kimia dan fizikal, serta mikroorganisma yang diubah suai secara genetik, tidak dapat menghasilkan hidrogen yang mencukupi.

Para saintis di Virginia Tech mengambil satu set enzim daripada beberapa mikroorganisma dan mencipta enzim sintetik unik yang tidak wujud dalam alam semula jadi. Enzim ini pada suhu hanya 50 darjah Celsius mengeluarkan dengan bantuan xilosa jumlah hidrogen yang belum pernah terjadi sebelumnya - kira-kira 3 kali lebih banyak daripada kaedah "mikrob" moden yang terbaik.

Intipati prosesnya ialah tenaga yang disimpan dalam xylose dan polifosfat memecahkan molekul air dan memungkinkan untuk mendapatkan hidrogen ketulenan tinggi, yang boleh segera dihantar ke sel bahan api yang menjana elektrik. Ternyata proses mesra alam paling cekap yang memerlukan sedikit tenaga hanya untuk memulakan tindak balas. Mengikut pengiraan pakar, teknologi baharu boleh menjadi meluas dalam masa 3 tahun kerana kesederhanaan dan kelebihan luar biasa berbanding kaedah pengeluaran hidrogen yang lain. Benar, persoalan harga pengeluaran enzim masih terbuka, tetapi pemaju penuh dengan keyakinan tentang perkara ini.

Secara teorinya, teknologi baharu boleh digunakan di mana-mana: daripada penjana kuasa autonomi di perusahaan pertanian kepada loji kuasa besar yang memproses ratusan tan bahan mentah sayuran. Hidrogen yang terhasil sama ada boleh ditukar dengan segera kepada elektrik, atau digunakan sebagai bahan api untuk pengangkutan jalan raya, laut, kereta api dan udara.

<< Belakang: Penghala Netgear R6250, 802.11ac (5G Wi-Fi) 16.04.2013

>> Ke hadapan: Kad HighPoint Rocket 750 HBA menyambung sehingga 40 SATA 3.0 HD 15.04.2013

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kewujudan peraturan entropi untuk jalinan kuantum telah terbukti 09.05.2024

Mekanik kuantum terus memukau kita dengan fenomena misteri dan penemuan yang tidak dijangka. Baru-baru ini, Bartosz Regula dari Pusat RIKEN untuk Pengkomputeran Kuantum dan Ludovico Lamy dari Universiti Amsterdam membentangkan penemuan baharu yang melibatkan keterikatan kuantum dan kaitannya dengan entropi. Keterikatan kuantum memainkan peranan penting dalam sains dan teknologi maklumat kuantum moden. Walau bagaimanapun, kerumitan strukturnya menjadikan pemahaman dan pengurusannya mencabar. Penemuan Regulus dan Lamy menunjukkan bahawa keterikatan kuantum mengikut peraturan entropi yang serupa dengan peraturan untuk sistem klasik. Penemuan ini membuka perspektif baharu dalam bidang sains dan teknologi maklumat kuantum, memperdalam pemahaman kita tentang jalinan kuantum dan kaitannya dengan termodinamik. Hasil kajian menunjukkan kemungkinan keterbalikan transformasi belitan, yang boleh memudahkan penggunaannya dalam pelbagai teknologi kuantum. Membuka peraturan baharu ...>>

Penghawa dingin mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Musim panas adalah masa untuk berehat dan mengembara, tetapi selalunya panas boleh mengubah masa ini menjadi siksaan yang tidak tertanggung. Temui produk baharu daripada Sony - penghawa dingin mini Reon Pocket 5, yang menjanjikan untuk menjadikan musim panas lebih selesa untuk penggunanya. Sony telah memperkenalkan peranti unik - perapi mini Reon Pocket 5, yang menyediakan penyejukan badan pada hari panas. Dengan itu, pengguna boleh menikmati kesejukan pada bila-bila masa, di mana sahaja dengan hanya memakainya di leher mereka. Penghawa dingin mini ini dilengkapi dengan pelarasan automatik mod operasi, serta penderia suhu dan kelembapan. Terima kasih kepada teknologi inovatif, Reon Pocket 5 melaraskan operasinya bergantung pada aktiviti pengguna dan keadaan persekitaran. Pengguna boleh melaraskan suhu dengan mudah menggunakan aplikasi mudah alih khusus yang disambungkan melalui Bluetooth. Selain itu, baju-T dan seluar pendek yang direka khas tersedia untuk kemudahan, yang boleh dipasangkan perapi mini. Peranti boleh oh ...>>

Tenaga dari angkasa untuk Starship 08.05.2024

Menghasilkan tenaga suria di angkasa semakin boleh dilaksanakan dengan kemunculan teknologi baharu dan pembangunan program angkasa lepas. Ketua syarikat permulaan Virtus Solis berkongsi visinya menggunakan SpaceX's Starship untuk mencipta loji kuasa orbit yang mampu menggerakkan Bumi. Startup Virtus Solis telah melancarkan projek bercita-cita tinggi untuk mencipta loji kuasa orbit menggunakan Starship SpaceX. Idea ini boleh mengubah dengan ketara bidang pengeluaran tenaga suria, menjadikannya lebih mudah diakses dan lebih murah. Teras rancangan permulaan adalah untuk mengurangkan kos pelancaran satelit ke angkasa menggunakan Starship. Kejayaan teknologi ini dijangka menjadikan pengeluaran tenaga suria di angkasa lebih berdaya saing dengan sumber tenaga tradisional. Virtual Solis merancang untuk membina panel fotovoltaik yang besar di orbit, menggunakan Starship untuk menghantar peralatan yang diperlukan. Walau bagaimanapun, salah satu cabaran utama ...>>

Kaedah baharu untuk mencipta bateri berkuasa 08.05.2024

Dengan perkembangan teknologi dan penggunaan elektronik yang semakin meluas, isu mewujudkan sumber tenaga yang cekap dan selamat menjadi semakin mendesak. Penyelidik di Universiti Queensland telah melancarkan pendekatan baharu untuk mencipta bateri berasaskan zink berkuasa tinggi yang boleh mengubah landskap industri tenaga. Salah satu masalah utama dengan bateri boleh dicas semula berasaskan air tradisional ialah voltan rendahnya, yang mengehadkan penggunaannya dalam peranti moden. Tetapi terima kasih kepada kaedah baru yang dibangunkan oleh saintis, kelemahan ini telah berjaya diatasi. Sebagai sebahagian daripada penyelidikan mereka, saintis beralih kepada sebatian organik khas - katekol. Ia ternyata menjadi komponen penting yang boleh meningkatkan kestabilan bateri dan meningkatkan kecekapannya. Pendekatan ini telah membawa kepada peningkatan ketara dalam voltan bateri zink-ion, menjadikannya lebih berdaya saing. Menurut saintis, bateri sedemikian mempunyai beberapa kelebihan. Mereka mempunyai b ...>>

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Pengeluaran bahan api hidrogen daripada udara 12.09.2022

Hidrogen mempunyai potensi besar sebagai bahan api bersih: ia banyak (terutamanya dalam sebatian seperti air), tidak menghasilkan pelepasan berbahaya, dan boleh digunakan untuk menyimpan tenaga daripada sumber suria, angin dan pasang surut.

Walau bagaimanapun, terdapat masalah dengan menghasilkan bahan yang mencukupi dengan cara yang praktikal dan berpatutan. Mengasingkan hidrogen daripada air boleh memerlukan teknologi yang kompleks, serta air bersih yang bersih, yang tidak terdapat di mana-mana dengan banyaknya.

Pasukan saintis antarabangsa telah membangunkan peranti prototaip baharu yang boleh menuai air daripada udara lembap sebelum membelahnya kepada hidrogen dan oksigen. Lebih-lebih lagi, ia boleh berfungsi di tempat di mana kelembapan - kepekatan wap air di udara - adalah serendah 4%.

Peranti yang dipasang oleh penyelidik adalah prototaip elektroliser yang dikuasakan oleh elektrik daripada sumber tenaga boleh diperbaharui untuk menguraikan air kepada unsurnya, hidrogen dan oksigen. Dalam satu ujian, lima elektrolisis dijalankan selari dengan sumber tenaga suria. Elektrod terletak pada kedua-dua sisi peranti pengumpulan air, bahan seperti span yang menyerap air dari udara tetapi juga berfungsi sebagai takungan untuk elektrolit. Kedua-dua elektrod adalah terlindung daripada udara, yang bermaksud bahawa hidrogen dan oksigen boleh dikumpulkan sebagai gas tulen selepas pemisahan berlaku.

Beberapa bahan dan tetapan yang berbeza telah diuji untuk membolehkan peranti prototaip berfungsi pada tahap yang memuaskan, dan salah satu konfigurasi yang dicuba oleh penyelidik dapat berfungsi dengan jayanya selama 12 hari berturut-turut.

"Modul elektrolisis udara langsung (DAE) yang dipanggil ini boleh beroperasi dalam persekitaran yang kering sepenuhnya dengan kelembapan relatif 4%, mengatasi masalah bekalan air dan menghasilkan hidrogen hijau secara mampan dengan kesan alam sekitar yang minimum," kata mereka.

Teknologi ini masih di peringkat awal, kata saintis, kerana persediaan dan bahan DAE yang berbeza telah membawa kepada hasil yang berbeza dari segi kecekapan dan penjanaan kuasa. Bagaimanapun, pasukan itu yakin peranti mereka boleh dipertingkatkan dan dipertingkatkan.

Lihat penuh Arkib berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web