Elektroliz yoluyla hidrojen üretimi, suyun (H₂O) bir elektrik akımı kullanılarak bileşen elementleri olan hidrojen (H₂) ve oksijene (O₂) ayrışmasını içerir. Bu yöntem, doğrudan sera gazı emisyonları olmadan hidrojen ürettiği için sürdürülebilir enerji bağlamında özellikle önemlidir. Emisyonların azaltılması, kullanılan elektriğin yenilenebilir olmasını gerektirir.
Kimyasal süreç #
İşlem, tipik olarak bir elektrolit içine yerleştirilmiş iki elektrottan (bir anot ve bir katot) oluşan bir elektrolizörde gerçekleşir. Su molekülleri, uygulanan bir elektrik akımı nedeniyle bu elektrotlarda bölünür. Katotta (negatif elektrot), bir indirgeme reaksiyonu gerçekleşir. Hidrojen gazı üretilir:
2H2O + 2e− → H2 + 2OH−
Anotta (pozitif elektrot), oksijen gazı açığa çıkaran bir oksidasyon reaksiyonu meydana gelir:
4OH− → O2 + 2H2O + 4e−
İki reaksiyonun kombinasyonu şunları verir:
2H2O (l) → 2 H2 (g) + O2 (g)
Elektrolizör teknolojisi #
İşlemi birkaç tip elektrolizör uygular. Bu makale , farklı yöntemlerin kısa bir karşılaştırmasını sağlar. Verimlilik, sağlamlık ve ölçeklenebilirlik, elektroliz yoluyla hidrojen üretimi için kritik zorluklardır. Mevcut verimlilik seviyeleri tipik olarak %60 ile %80 arasında değişmektedir. Maliyetleri azaltmak ve verimliliği artırmak için elektrot malzemeleri, membran teknolojisi ve sistem entegrasyonundaki yenilikler devam etmektedir. Elektrolizi hidrojen ekonomisinin temel taşına dönüştürebilirler. Bu görüntü (IEA), farklı teknolojilerin artan olgunluğuna dair ilginç bir fikir vermektedir. Elektroliz tek hidrojen üretim yöntemi değildir, başka yöntemler de mevcuttur. Bu makalede genel bir bakış sunulmaktadır.
