Les chercheurs d'Ariel développent un nouveau type de générateur d'hydrogène avec du borohydrure de sodium pour

Des chercheurs de l’Université d’Ariel en Israël ont développé un nouveau type de générateur d’hydrogène destiné à une utilisation « à la demande » avec des piles à combustible. L'hydrogène est produit dans une réaction d'hydrolyse catalytique du borohydrure de sodium (NaBH4) avec de la poudre de ruthénium comme catalyseur. Le générateur proposé est portable et léger ; a une densité énergétique élevée; est facile à utiliser, à remplir et à nettoyer ; et est conçu pour de longues périodes de travail avec la possibilité de redémarrer après des repos prolongés.

Zakhvatkine et coll.

Le système se compose de deux chambres principales : une chambre supérieure avec de la poudre de borohydrure de sodium granulée et une chambre de réaction inférieure avec une solution d'eau et de catalyseur. Une pompe péristaltique régule le débit de solution à travers un canal en spirale situé dans la chambre à solides.

La poudre est séparée du canal par un grillage qui évite son colmatage. La solution devient saturée en s'écoulant dans le canal et s'égoutte dans la chambre de réaction. Pour maintenir des niveaux de débit de H2 constants, la température de la solution et la pression de H2 dans la chambre de réaction sont constamment contrôlées.

Ce système est nettement plus léger et nécessite beaucoup moins d'énergie de fonctionnement que d'autres générateurs similaires, ont indiqué les chercheurs.

Dans un article publié dans la revue ACS Energy & Fuels, l'équipe a rapporté qu'au cours de 6,3 heures d'expérience, 110 L d'hydrogène ont été générés avec un débit moyen de 290 mL/min et un rendement de conversion de 98 %. La densité énergétique obtenue est de 1 300 Wh/kg pour le carburant, de 540 Wh/kg pour le générateur et de 377 Wh/kg avec une pile à combustible de 30 W connectée.

Cette génération d’hydrogène présente un grand potentiel pour diverses applications militaires, automobiles et d’appareils portables.

Ressources

Lev Zakhvatkin, Michael Zolotih, Yonatan Maurice, Alex Schechter et Idit Avrahami (2021) « Production d'hydrogène à la demande par une hydrolyse contrôlée par pompe de borohydrure de sodium granulé » Énergie et carburants doi : 10.1021/acs.energyfuels.1c00367

Publié le 27 juin 2021 dans Hydrogène, Production d'hydrogène, Contexte du marché | Lien permanent | Commentaires (2)