הפוטנציאל של מימן כמקור אנרגיה נקי זוכה להכרה ברחבי העולם, וסין עושה צעדים מדהימים בתחום זה. בעוד שהאלקטרוליזה של מים באנרגיה מתחדשת עלתה לכותרות, מדענים סינים לקחו את זה צעד קדימה על ידי אלקטרוליזה ישירה של מי ים, חידוש פורץ דרך.
בראשותו של המדען וואנג ארדונג ממכון דאליאן לפיזיקה כימית, סניף של האקדמיה הסינית למדעים, הצוות הכריז לאחרונה על הישג גדול: למעלה מ-2000 שעות רצופות של ייצור מימן יציב ממי ים. מה שמייחד את המערכת שלהם הוא לא רק היעילות שלה אלא גם יעילות האנרגיה המרשימה שלה, עם צריכת חשמל ממוצעת של DC של 4.04 קילוואט בלבד למטר מעוקב של מימן.
אלקטרוליזה ישירה של מי ים אולי נשמעת פשוטה, אבל היא מציבה אתגרים משמעותיים. הים הוא תערובת מורכבת של יסודות יוניים שונים, כולל כלוריד, מגנזיום ויוני סידן. יונים אלו ידועים כמעוררים תגובות לוואי לא רצויות, המובילות לבעיות כמו משקעי כלור וקורוזיה של ציוד, אשר מעכבות את האמינות והיעילות של התהליך.
כדי להתגבר על האתגרים הללו, הצוות אימץ גישה מקיפה. הם ערכו מחקר מקיף, פיתחו חומרים מיוחדים ותכננו מערכות משולבות. מאמציהם התמקדו בפיתוח זרז, תגובות אלקטרודות וויסות אלקטרוליטים.
ההישגים שלהם כוללים יצירת אלקטרודות מתקדמות עמידות לכלור לאבולוציה של חמצן, אלקטרודות המונעות שקיעת יוני סידן ומגנזיום במהלך התפתחות המימן, עיצוב אלקטרוליזר יעיל במיוחד המותאם למי ים וטכנולוגיית בקרה אוטומטית לריכוז אלקטרוליטים. חידושים אלה אינם תיאורטיים בלבד; הצוות הגיש 17 בקשות לפטנט הקשורות לאלקטרוליזה של מי ים, וביסוס תיק קניין רוחני חזק.
הביצועים של יחידת אלקטרוליזה של מי ים של 1 מטר מעוקב לשעה מרשימים במיוחד. תוך ניצול מי ים טבעיים מימי דאליאן, היחידה הציגה תוצאות יוצאות דופן במהלך 2000-השעות הבדיקה שלה: מתח תא ממוצע של 1.69V, יעילות אנרגטית של 4.04 קילוואט-שעה למטר מעוקב של מימן ותכולת חמצן כלור נמוכה יותר. מ-20 חלקים למיליארד.
מונעים על ידי השאיפה שלהם, וואנג ארדונג והצוות שלו כבר עובדים על האיטרציה הבאה, במטרה להכפיל את צפיפות הזרם של האלקטרוליזר תחת אותו מתח, ולשפר עוד יותר את היעילות שלו.
