Жидкий галлий и солнечный свет: новый способ получения «зелёного» водорода из морской воды

Учёные Университета Сиднея представили инновационную технологию производства экологически чистого водорода с использованием солнечного света и жидкого галлия. Метод позволяет получать водород как из пресной, так и из морской воды без необходимости в сложной инфраструктуре и энергоёмких процессах.

Разработка открывает перспективный путь к масштабируемому и экономически оправданному производству «зелёного» водорода — одного из ключевых энергоносителей будущего.

🔬 В основе технологии — жидкий галлий

Ключевым элементом системы является галлий — металл с низкой температурой плавления. Он становится жидким немного выше комнатной температуры.

При помещении частиц галлия в воду и воздействии света (солнечного или искусственного) на его поверхности начинается химическая реакция. В результате:

• галлий взаимодействует с водой,

• образуется оксигидроксид галлия,

• высвобождаются молекулы водорода.

Процесс не требует внешнего электропитания, дорогостоящих катализаторов или предварительной очистки воды. Это принципиально отличает метод от традиционного электролиза.

⚡ Эффективность и преимущества технологии

Разработчикам удалось достичь максимальной эффективности 12,9% на этапе proof-of-concept. Сейчас команда работает над улучшением показателей для коммерческого внедрения.

Основные преимущества метода:

✔ отсутствие необходимости в очищенной воде
✔ работа как с пресной, так и с морской водой
✔ использование только света в качестве источника энергии
✔ отсутствие сложной инфраструктуры
✔ потенциальная масштабируемость

Это особенно важно для прибрежных регионов и территорий с дефицитом пресной воды.

♻️ Циклический процесс без отходов

После выделения водорода образующийся оксигидроксид галлия можно восстановить обратно в металлический галлий и повторно использовать в системе.

Таким образом, технология носит замкнутый (circular) характер, что снижает затраты и минимизирует экологический след.

🌍 Перспективы для водородной энергетики

Водород давно рассматривается как универсальное экологичное топливо для:

• транспорта

• энергетики

• промышленности

• сельского хозяйства

Однако масштабное производство «зелёного» водорода до сих пор ограничивалось высокой стоимостью и сложностью технологий.

Метод с применением жидкого галлия демонстрирует новый химический подход к генерации водорода, используя его ранее недооценённые свойства. В дальнейшем планируется создание реактора среднего масштаба для тестирования технологии в реальных условиях.

Если разработка подтвердит свою эффективность, она может стать практичным решением для глобального перехода к чистой энергетике на основе солнца и воды.

Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.