Главная » Услуги » Получение водорода

Получение водорода

Электролиз морской воды – перспективное направление получения альтернативного источника энергии. В мировой практике процессу электролиза придается статус будущего альтернативной энергетики.

Рассматривается возможность осуществления энергетически выгодного способа получения водорода в низковольтном электролизе воды. При этом, расчетное количество тепла, которое можно получить после сгорания  водорода может быть даже больше энергии, взятой из сети на проведение процесса получения водорода.

В процессе электролиза солевого раствора (морской воды) на электродах идут следующие процессы. На аноде хлориды окисляются до хлора:                 

2Cl -> Cl2 + 2e

Cl2 + H2O -> HCl + HClO

На катоде ионы натрия восстанавливаются:             

2Na + 2e -> 2Na

При этом образуются гидрат окиси натрия и водород:                       

2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2формула стрелка


Образующиеся  на аноде хлористоводородная (соляная) кислота и хлорноватистая кислота взаимодействуют с получаемым на катоде гидратом окиси натрия, в результате чего образуются хлорит натрия и гипохлорит натрия, а также попутно выделяется водород. Полную реакцию можно записать следующим образом:

2NaCl + H2O→ NaClO+NaCl+H2Формула стрелка

Из последнего уравнения следует, что на каждые 17,75кг хлора в гипохлорите выделяется 1кг водорода.

Согласно закону М. Фарадея на производство 35,5г хлора требуется затратить 96500кулонов. Соответственно на производство  17750г хлора и попутно выделяемого 1кг водорода требуется затратить 17750 ∙ 96500/35,5=48 250 000 Джоулей при напряжении 1вольт между электродами. Если процесс электролиза вести при напряжении 2 вольта, а это и технологически не запрещено и технически возможно, то на производство 1кг водорода потребуется 96 500 000 Джоулей, что соответствует ≈23ккал тепловой энергии. При теплоте сгорания водорода 33990ккал/кг, разница между затратами энергии на производство водорода и его использованием обычным сжиганием, достаточно велика.     

На технологию получения водорода получено решение по заявке № 2010122694/07(032317).

Получение водорода