以生質氣體改質氫氣之燃料製程

 

刊登日期:2020/2/21
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日本鹿兒島大學開發了一項以生質氣體製造氫氣燃料的製程,由於甲烷與二氧化碳形成的生質氣體可以長時間穩定地轉換成氫氣與一氧化碳的混合氣體,將可望促進未利用資源的有效活用,以及能源使用量的削減。

研究團隊發想出一項利用多孔質釓掺雜之氧化鈰(Gadolinium-doped Ceria;GDC)電解質之電化學電池(Electrochemical Cell),透過電流反應,進行陰極端的二氧化碳還原反應、陽極端的甲烷氧化反應,促使甲烷進行乾燥重組反應(Dry Reforming)。電極觸媒在陽極端採用鈷,陰極端則是利用鈷或鎳。

此外,研究團隊透過添加空氣,除去了析出的碳,並成功地提高耐久性,維持了穩定的反應。且僅需些許電壓,即可讓反應以電化學式呈現,將可藉此降低反應的溫度。

新開發的製程可望應用在下水道或生質氣體處理設施的氫燃料製造,或是定置型燃料電池、燃料電池車用加氫站供應之氫燃料等用途上。今後研究團隊將透過取得空氣的添加比例或反應溫度等相關實驗數據,展開電化學反應器、反應管達到實用化之適用條件設定。


資料來源: 化學工業日報 / 材料世界網編譯
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