ஹைட்ரஜன், ஒரு சுத்தமான மற்றும் பல்துறை ஆற்றல் கேரியராக, உலகம் மிகவும் நிலையான ஆற்றல் மூலங்களை நோக்கி மாற முற்படுவதால் குறிப்பிடத்தக்க கவனத்தைப் பெற்றுள்ளது. ஹைட்ரஜனின் ஆற்றலைப் பயன்படுத்துவதில் முக்கியக் கருத்தில் ஒன்று உற்பத்தி முறை. பல உள்ளனஹைட்ரஜன் உற்பத்தி வகைகள்செயல்முறைகள், ஒவ்வொன்றும் அதன் சொந்த தனிப்பட்ட நன்மைகள் மற்றும் சவால்கள். இந்த கட்டுரையில், ஹைட்ரஜன் உற்பத்தியின் பல்வேறு முறைகளை ஆராய்வோம் மற்றும் அவற்றின் பண்புகளை ஆராய்வோம்.

1. நீராவி மீத்தேன் சீர்திருத்தம் (SMR)

நீராவி மீத்தேன் சீர்திருத்தம் என்பது ஹைட்ரஜன் உற்பத்திக்கான மிகவும் பொதுவான முறையாகும், இது உலகளாவிய ஹைட்ரஜன் விநியோகத்தில் சுமார் 95% ஆகும். இந்த செயல்முறையானது ஹைட்ரஜன் மற்றும் கார்பன் மோனாக்சைடை உற்பத்தி செய்ய அதிக வெப்பநிலை நீராவியுடன் இயற்கை வாயுவை வினைபுரிகிறது. இதன் விளைவாக கலவையானது தூய ஹைட்ரஜனைப் பெறுவதற்கு மேலும் செயலாக்கப்படுகிறது. SMR அதன் செயல்திறன் மற்றும் செலவு-செயல்திறனுக்காக விரும்பப்படுகிறது, ஆனால் இது ஒரு கார்பன்-நடுநிலை செயல்முறை அல்ல என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும், ஏனெனில் இது கார்பன் டை ஆக்சைடை வெளியிடுகிறது.

2. மின்னாற்பகுப்பு

மின்னாற்பகுப்பு என்பது தண்ணீரை ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனாகப் பிரிக்க மின்சாரத்தைப் பயன்படுத்தும் ஒரு செயல்முறையாகும். மின்னாற்பகுப்பில் இரண்டு முக்கிய வகைகள் உள்ளன: அல்கலைன் மின்னாற்பகுப்பு மற்றும் புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வு (PEM) மின்னாற்பகுப்பு. அல்கலைன் மின்னாற்பகுப்பு பல தசாப்தங்களாக பயன்படுத்தப்பட்டு வருகிறது மற்றும் அதன் நம்பகத்தன்மைக்காக அறியப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் PEM மின்னாற்பகுப்பு அதிக செயல்திறன் மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மைக்கான அதன் சாத்தியக்கூறுகளின் காரணமாக இழுவை பெறுகிறது. மின்னாற்பகுப்பு புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் மூலங்களால் இயக்கப்படுகிறது, இது நிலையான ஹைட்ரஜன் உற்பத்திக்கான முக்கிய போட்டியாளராக அமைகிறது.

3. பயோமாஸ் வாயுவாக்கம்

பயோமாஸ் வாயுவாக்கம் என்பது மர சில்லுகள், விவசாய எச்சங்கள் அல்லது கழிவுகள் போன்ற கரிமப் பொருட்களை ஒரு வெப்ப வேதியியல் செயல்முறை மூலம் ஒரு தொகுப்பு வாயுவாக (சின்காஸ்) மாற்றுவதை உள்ளடக்குகிறது. ஹைட்ரஜனை உற்பத்தி செய்ய சின்காக்கள் சீர்திருத்தப்படலாம். பயோமாஸ் வாயுவாக்கம் கரிம கழிவுப் பொருட்களைப் பயன்படுத்துவதன் நன்மையை வழங்குகிறது மற்றும் நிலையான முறையில் நிர்வகிக்கப்படும் போது பசுமை இல்ல வாயு உமிழ்வைக் குறைப்பதில் பங்களிக்க முடியும். இருப்பினும், இதற்கு தீவன இருப்பு மற்றும் தளவாட சவால்களை கவனமாக பரிசீலிக்க வேண்டும்.

4. ஒளி உயிரியல் நீர் பிளவு

இந்த புதுமையான அணுகுமுறை ஒளிச்சேர்க்கை நுண்ணுயிரிகளை அல்லது பொறிக்கப்பட்ட பாக்டீரியாக்களை சூரிய ஒளியைப் பயன்படுத்தவும், தண்ணீரை ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனாக மாற்றவும் பயன்படுத்துகிறது. வளர்ச்சியின் ஆரம்ப கட்டத்தில் இருக்கும் போது, ​​ஒளி உயிரியல் நீர் பிளவு நிலையான மற்றும் புதுப்பிக்கத்தக்க ஹைட்ரஜன் உற்பத்திக்கான உறுதிமொழியைக் கொண்டுள்ளது. இந்தத் துறையில் ஆராய்ச்சியானது வணிக ரீதியாக சாத்தியமானதாக மாற்றுவதற்கு செயல்முறையின் செயல்திறன் மற்றும் அளவிடுதல் ஆகியவற்றை மேம்படுத்துவதில் கவனம் செலுத்துகிறது.

5. தெர்மோகெமிக்கல் நீர் பிரித்தல்

வெப்ப வேதியியல் நீர் பிளவு என்பது தொடர்ச்சியான இரசாயன எதிர்வினைகள் மூலம் தண்ணீரை ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனாக உடைக்க அதிக வெப்பநிலையைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த முறையானது பெரும்பாலும் செறிவூட்டப்பட்ட சூரிய சக்தி அல்லது பிற வெப்ப மூலங்களை செயல்முறையை இயக்க பயன்படுத்துகிறது. தெர்மோகெமிக்கல் நீர் பிரித்தல் புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றல் அமைப்புகளுடன் ஒருங்கிணைக்கப்படுவதற்கான ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் தொடர்ந்து செயல்படக்கூடியது, இது நிலையான ஹைட்ரஜன் உற்பத்திக்கான செயலில் உள்ள ஆராய்ச்சியின் ஒரு பகுதியாக மாறும்.

6. அணு ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி

உயர் வெப்பநிலை மின்னாற்பகுப்பு அல்லது தெர்மோகெமிக்கல் செயல்முறைகள் மூலம் ஹைட்ரஜனை உற்பத்தி செய்ய அணுசக்தியைப் பயன்படுத்தலாம். அணு உலைகளால் உருவாக்கப்படும் உயர்-வெப்பநிலை நீராவி நீராவி மின்னாற்பகுப்பில் பயன்படுத்தப்படலாம், அதே நேரத்தில் அணுக்கரு வெப்பம் வெப்ப வேதியியல் நீரை பிளவுபடுத்தும். அணு ஹைட்ரஜன் உற்பத்தியானது பசுமை இல்ல வாயு உமிழ்வுகள் இல்லாமல் நிலையான மற்றும் நம்பகமான மின் உற்பத்தியின் நன்மையை வழங்குகிறது, ஆனால் இது பாதுகாப்பு மற்றும் கழிவு மேலாண்மை பற்றிய பரிசீலனைகளை எழுப்புகிறது.

முடிவில், ஹைட்ரஜன் உற்பத்தியின் பல்வேறு முறைகள் சுத்தமான ஆற்றலுக்கான வளர்ந்து வரும் தேவையை பூர்த்தி செய்வதற்கான வாய்ப்புகளை வழங்குகின்றன. ஒவ்வொரு அணுகுமுறையும் அதன் சொந்த நன்மைகள் மற்றும் சவால்களை முன்வைக்கிறது, மேலும் இந்த செயல்முறைகளை மேம்படுத்துவதற்கும், அளவில் நிலையான ஹைட்ரஜன் உற்பத்தியை நோக்கி முன்னேறுவதற்கும் தொடர்ந்து ஆராய்ச்சி மற்றும் கண்டுபிடிப்புகள் அவசியம். டிகார்பனைசேஷன் மீதான உலகளாவிய கவனம் தீவிரமடைவதால், தூய்மையான ஆற்றல் மாற்றங்களின் முக்கிய இயக்குனராக ஹைட்ரஜனின் பங்கு பெருகிய முறையில் முக்கியத்துவம் பெறுகிறது, இது ஹைட்ரஜன் உற்பத்தி தொழில்நுட்பங்களில் மேலும் முன்னேற்றங்களைத் தூண்டுகிறது.