تولید انبوه هیدروژن با ساخت نانوکامپوزیت
تاریخ انتشار: ۱۲ اردیبهشت ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۷۶۵۲۸۰۵
به گزارش خبرگزاری صدا و سیما؛ یک تیم تحقیقاتی در مرکز تحقیقات نانوذرات در انستیتوی علوم پایه (IBS) در سئول بستر فوتوکاتالیستی جدیدی برای تولید انبوه هیدروژن ایجاد کرده است.
این گروه تحقیقاتی یک ماتریس فوتوکاتالیستی ساخته است که امکان تولید کارآمد هیدروژن را فراهم کرده و مزیت‌های زیادی نسبت به زیرساخت‌های رایج تولید هیدروژن دارد.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
اهمیت انرژی جایگزین اخیراً به دلیل چالش‌های جهانی مانند آلودگی محیط زیست و تغییرات آب و هوایی افزایش یافته است. در میان چندین کاندیدای منابع انرژی جایگزین، انرژی هیدروژن برداشت شده توسط فوتوکاتالیست‌ها برای تولید انرژی پایدار سبز مورد توجه است.
بر این اساس، تحقیق و توسعه زیادی برای تقویت بازده واکنش ذاتی فوتوکاتالیست‌ها انجام شده است. با این حال، تحقیقات در مورد فاکتور فرمی سیستم‌های فوتوکاتالیستی، که برای کاربرد عملی و تجاری‌سازی آنها بسیار مهم است، هنوز چندان مورد بررسی قرار نگرفته است.
معمولاً در سیستم‌های فعلی پودر کاتالیزور یا نانوذرات را بر روی سطوح مختلف قرار می‌دهند. مشکلات عملی مانند شستشوی کاتالیزورها، انتقال ضعیف جرم و واکنش‌های معکوس از جمله مسائل این فرآیند‌هاست. از سوی دیگر، برای جدا کردن و جمع آوری هیدروژن تولید شده از آب به دستگاه‌های دیگری نیاز است که این امر به پیچیدگی دستگاه می‌افزاید و هزینه‌ها را افزایش می‌دهد.
سکوهای فوتوکاتالیستی شناور از نظر تحویل کارآمد، جداسازی آسان گاز، افزایش تنش سطح، تثبیت کاتالیزور پایدار، ممانعت از واکنش معکوس و تأمین آب، از جمله مزایای واکنش تکامل هیدروژن است.
این تیم در مرکز تحقیقات نانوذرات در IBS، نوع جدیدی از سکوی فوتوکاتالیستی را طراحی کرده است که برای تولید کارآمد هیدروژن روی آب شناور می‌شود. این سکو دارای یک ساختار دو لایه بوده که از یک لایه فوتوکاتالیستی فوقانی و یک لایه پشتیبان پایین تشکیل شده است.
هر دو لایه از یک پلیمر ساختاری متخلخل تشکیل شده است که تنش سطح بالایی را به سکو منتقل می‌کند. علاوه بر این، این سکو به صورت آئروژل سرد در می‌آید، که یک ماده جامد پر از گاز با چگالی کم است و می‌تواند روی آب شناور شود.
محققان به طور تجربی عملکرد تولید هیدروژن از این سکو را در مقایسه با سیستم غوطه‌ور معمولی مقایسه کرده و نشان دادند که این فناوری جدید عملکرد بهتری دارد. تأیید شد که حدود ۸۰ میلی‌لیتر هیدروژن را می‌توان با استفاده از سکوی فوتوکاتالیستی شناور با استفاده از مس و کاتالیزور‌های تیتانیا با مساحت ۱ متر مربع تولید کرد.
منبع: خبرگزاری صدا و سیما
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.iribnews.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «خبرگزاری صدا و سیما» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۷۶۵۲۸۰۵ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
تولید «تیرآهن بال‌پهن» در راستای ایمن‌سازی ساختمانهای کشور در برابر زلزله
به گزارش بازار، مهدی کوهی در نهمین کنفرانس بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله اظهار کرد: این مجتمع به عنوان پیشران تولید مقاطع فولادی در کشور، محصولات فولادی متنوع از جمله ریل، تیرآهن، میلگرد، ورق، نبشی و... را در سبد محصولات خود دارد؛ در واقع ذوب آهن با استفاده از فناوری های دانش بنیان پیشرفته و تجهیزات به روز توانایی تولید محصولات با کیفیت بالا و استانداردهای بین‌المللی را دارا است.
وی افزود: ذوب آهن اصفهان با تمرکز بر بهره وری، کیفیت و رضایت مشتریان مطابق با استانداردهای بین المللی اقدام به تولید پروفیل های بال پهن تا سایز ۳۰ نموده که تحولی عظیم در صنعتی سازی ساختمان کشور را ایجاد می‌نماید، پیامد استفاده از این محصولات رشد صنعتی سازی صنعت ساختمان و ساخت و ساز در کشور است که در واقع جایگزین نمونه های خارجی شده و باعث جلوگیری از واردات و استفاده از تولید داخل می شود ضمن اینکه افزایش بهره‌وری و ایمنی و مقاومت در برابر حوادث طبیعی و زلزله را نیز در پی دارد.
مدیر عامل ذوب آهن اصفهان، افزود: با توجه به حضور سایر شرکت های بخش خصوصی در تولید این محصولات، استراتژی جدید ما عبور از محصولات سنتی و تولید محصولات صنعتی و آلیاژی از جمله تیرآهن بال پهن است.
وی گفت: هم اکنون این مجتمع عظیم صنعتی آمادگی لازم برای تولید انبوه تیرآهن بال پهن تا سایز ۳۰ را دارد.
اجرای تمامی طرح های توسعه راه آهن کشور با ریل ذوب آهن اصفهان
مهدی کوهی افزود: این مجتمع به عنوان بزرگترین تولید کننده مقاطع فولادی افتخار دارد که در این دهه پیشران توسعه صنعتی سازی ساختمان، راه آهن سراسری و مترو کلان شهرهاست؛ تولید ریل در شرایط تحریم به کمک کشور آمد و امروز همه طرح های توسعه راه آهن کشور با ریل ذوب آهن اصفهان انجام می شود.
کوهی با بیان اینکه سازه های فولادی به دلیل سرعت اجرای بیشتری که دارند یکی از گزینه های برتر برای ساخت و سازهای بزرگ و پیچیده می باشند، اظهار داشت : ساخت سازه با استفاده از پروفیل های آماده و قطعات استاندارد باعث می‌شود که زمان ساخت و اجرای آنها به طور قابل توجهی کاهش یافته و کیفیت ساخت سازه نیز افزایش یابد.
مدیرعامل ذوب آهن اصفهان با اشاره به اینکه به منظور طراحی ساختمانهای مقاوم در برابر زلزله در آیین نامه زلزله کشور طراحی و بهره برداری برای هر منطقه ملاک عمل قرار می‌گیرد گفت: در طراحی سازه مسئله حائز اهمیت شکل پذیری سازه و جذب انرژی است. سازه هایی که از مواد انعطاف پذیر و سیستم های توزیع شده انرژی استفاده می‌کنند از مقاومت بهتری در برابر زلزله برخوردارند.
وی افزود: در واقع پروفیل‌های نورد شده با توجه به ابعاد و شکل خاصی که دارند نسبت به سایر پروفیل ها از شکل پذیری و قدرت بیشتری برخوردار بوده و نسبت به مقاطع ساخته شده با ورق نیز دارای رفتار دینامیکی بهتر و سرعت ساخت بالاتری خواهند بود.
مدیر عامل ذوب آهن اصفهان اظهار داشت: در صورت وقوع زلزله سازه های ساخته شده با پروفیل‌های بال پهن نورد شده توانایی انعطاف و تغییر شکل بیشتری دارند و رفتار ایمن تری را از خود نشان خواهند داد. همچنین پروفیل‌های نورد شده با توجه به فرایند تولید شان دارای نواقص و خطاهای ساخت ناچیز و کیفیت سطح بالاتری هستند.
وی گفت: در تیر ورق ها علاوه بر ضرورت کنترل نمودن بازرسی جوش های متصل کننده اجزای مقاطع، لازم است کنترل‌های هندسی نیز در مقطع انجام پذیرد که ممکن است برخی از این ضوابط در تولید نادیده گرفته شود و کیفیت مقطع را تحت الشعاع قرار دهد اما در فرایند تولید مکانیزه تیرآهن بال پهن در ذوب آهن تمامی رواداری های مجاز هندسی مقطع نیز تأمین می شود.
استفاده از پروفیل‌های بال پهن نورد شده در برج خلیفه
وی افزود: در ساخت و سازهای بزرگ و پیچیده در دنیا استفاده از پروفیل های بال پهن نورد شده با اندازه بزرگ به عنوان یک راه حل موثرو مقرون به صرفه شناخته شده است؛ به عنوان مثال در برج خلیفه که یکی از بزرگترین ساختمان های بلند مرتبه جهان است مشابه بسیاری از آسمان خراش های دیگر جهان از پروفیل‌های بال پهن نورد شده با سایز بزرگ استفاده شده است.
برای دسترسی سریع به تازه‌ترین اخبار و تحلیل رویدادهای ایران و جهان اپلیکیشن خبرآنلاین را نصب کنید. کد خبر 1903979
امیدواری ژینولا به کامبک پاری سن ژرمن مقابل دورتموند: آنها از نظر جسمانی، تکنیکی و تاکتیکی آماده هستند