Mbeturinat bërthamore dhe ekonomia e hidrogjenit mund të duken si dy sfera të ndara, por një studim i ri i Universitetit të Sharjah-it pretendon se karburanti i shpenzuar nga centralet bërthamore mund të përdoret për të rritur eficiencën e konvertimit të ujit në hidrogjen dhe oksigjen.
Në pamje të parë, hidrogjeni duket si burimi ideal i energjisë së gjelbër. Nëse digjet me oksigjen, produkti i vetëm i mbetur është uji. Çfarë mund të mos pëlqejë? Problemi është se hidrogjeni nuk është një burim i energjisë. Ai është një kanal i energjisë. Të quajmë hidrogjen si burim i energjisë është si të mendosh se elektriciteti vjen nga priza e murit, dhe jo nga një generator.
Kjo na çon në një nga pengesat më të mëdha të hidrogjenit nga një pikëpamë e mjedisit. Disa njerëz do të do të shihnin hidrogjenin të zëvendësonte karburantet fosile, por burimi më i madh i hidrogjenit janë pikërisht karburantet fosile. Ai është gjithashtu më i efiçient, sepse karburanti ofron energjinë e nevojshme për të transformuar gazin natyror në hidrogjen.
Mënyra më e gjelbër për të prodhuar hidrogjen është përmes elektrolizës. Pra, duke kaluar një rryma elektrike nëpër ujë për të thyer molekulat në hidrogjen dhe oksigjen. Është aq e thjeshtë sa që është një eksperiment i zakonshëm shkencor për fëmijët, por është gjithashtu shumë pak efiçiente dhe kërkon një burim të posaçëm të energjisë elektrike.
Sipas ekipit të Sharjah-it, një zgjidhje për këtë problem mund të jetë përdorimi i mbeturinave bërthamore për të rritur prodhimin e hidrogjenit. Nga një pikëpamë ekonomike, kjo është atraktive, sepse shpërthimet e karburantit të marra drejt nga një reaktor janë shumë të ngrohta (fizikisht dhe radioaktivisht) për t’u manipuluar dhe duhet të lihen në rezervuarë për vite derisa të mund të transportohen për riprocesim dhe depozitim, pra pse të mos i shfrytëzojmë për diçka të dobishme në atë kohë?
Për më tepër, karburanti i shpenzuar që nuk riprocesohet përbëhet pothuajse tërësisht nga uran, kështu që ai mund të përdoret në mënyrë pozitive.
Ky qasje do të përfshinte një nga metodat e mundshme për të përmirësuar prodhimin e hidrogjenit, kryesisht duke kombinuar elektrolizën tradicionale me ekspozimin ndaj radios nga mbeturinat bërthamore. Nuk do të ketë kontakt direkt midis ujit dhe mbeturinave, kështu që nuk ka rrezik kontaminimi.
Metoda e parë është radioliza, e cila përfshin paraprakisht thyerjen e molekulave të ujit duke i bombarduar me grimca alfa, beta dhe gama. Kjo e transformon ujin në radikale hidrogjeni, radikale hidroksili, elektrona të hidratuar, hidrogjen molekular dhe peroksid hidrogjeni, ndër të tjera. Këto janë shumë më të lehta për t’u thyer nga rryma elektrike, duke çuar në një sasi shumë më të madhe të hidrogjenit.
Metoda e dytë përdor uranin e nxjerrë nga mbeturinat për të formuar një katalizator që shpejton reaksionin elektrokimik pa u konsumuar vetë. Sipas studimit, një katalizator i bazuar në uran nga mbeturinat do të ishte shumë më i lirë sesa një i bërë nga platiniumi ose metale të tjera të çmuara.
Metoda e tretë nuk përfshin elektrolizë fare. Përkundrazi, ajo përdor katalizatorin e uranit për të rritur reaksionin e riformimit me metan (SMR), i cili është procesi industrial kryesor i prodhimit të hidrogjenit në botë. Një katalizator i tillë do të ishte shumë më rezistent ndaj akumulimit të karbonit sesa alternativat dhe, prandaj, do të kishte një jetëgjatësi më të gjatë.
Metoda e katërt do të përdorte nxehtësinë e gjeneruar nga mbeturinat për të nxitur reaksionet kimike dhe elektrokimike, duke e bërë procesin më eficient pa nevojën për të investuar në një sistem të dytë ngrohjeje.
“Përdorimi i mbeturinave bërthamore është një metodë e re për të prodhuar hidrogjen që transformon një problem mjedisor të qëndrueshëm në një burim të dobishëm”, tha ekipi në një deklaratë. “Hidrogjeni është bërë një transportues i energjisë me një potencial të madh, ndërsa nevoja për burime të qëndrueshme dhe të pastra energjie rritet në mbarë botën.”
Burimi: Universiteti i Sharjah-it
Burimi: newatlas.com
