Водород — чистая энергия, которую можно использовать как топливо автомобилей, для выработки электричества, а также безопасно хранить и перевозить в цистернах. Однако при его производстве в традиционных химических реакторах водород приходится сепарировать от других продуктов, а это дорогой и часто энергоемкий процесс.

Инженеры и химики Университета Ньюкасла впервые продемонстрировали возможность химического реактора, способного обращать термодинамический процесс, то есть допускающего возвращение системы в первоначальное состояние, пишет Phys.org.

Реактор, описанный в статье журнала Nature Chemistry, не смешивает взаимодействующие газы и перемещает кислород между потоками реагентов через твердотельный кислородный резервуар. Он спроектирован таким образом, чтобы поддерживать равновесие с потоками вступающих в реакцию газов и, соответственно, сохранять «химическую память» состояний. В результате водород вырабатывается как чистый поток, не требующий дорогостоящего выделения финального продукта.

Позволяя воде и окиси углерода вступать в реакцию для производства водорода и двуокиси углерода, система предотвращает попадание углерода в поток водорода.

«Химические изменения обычно происходят посредством смешанных реакций, когда нагреваются и взаимодействуют несколько реагентов. Но это ведет к потерям, незавершенной конверсии реагентов и необходимости сепарирования финальной смеси продуктов, — говорит профессор Йэн Меткальф, руководитель проекта. — При помощи нашего водородного реактора с памятью мы можем вырабатывать чистые, сепарированные продукты. Его можно назвать идеальным реактором».  

Эту же технологию, по словам ученых, можно применить не только к водороду, но и к другим газам.

Бельгийские специалисты разработали установку, способную полностью обеспечить нужды целого дома. Она производит до 250 литров газообразного водорода в день.