Электролиз — физико-химический процесс разделения растворенных веществ на составные части при прохождении через жидкость электрического тока. При электролизе воды на выходе получаются молекулы кислорода и водорода. Это экологически чистый способ, но сегодня таким образом производят только малую долю водорода. В основном же его получают из природного газа, при этом в атмосферу попадают парниковые газы, пишет Science Daily. С экономической точки зрения главный минус электролиза — высокая стоимость материалов для электродов: платины или иридия.

Звуковые волны, с другой стороны, облегчают получение водорода из воды, уничтожая потребность в использовании вызывающих коррозию электролитов и дорогих электродов. А поскольку вода не разъедает электроды, их можно изготовить из более дешевых материалов, например, серебра.

В ходе испытаний ученые из Университета Мельбурна, применившие новую технологию, измерили количество водорода, который им удалось получить при воздействии звука, с количеством, полученным обычным путем. «Электрический выход электролиза со звуковыми волнами был примерно в 14 раз больше, чем при электролизе без него, для данного входного напряжения», — заявила Йемима Эрнст, первый автор статьи, вышедшей в журнале Advanced Energy Materials.

Также волны звука предотвратили скопление пузырьков кислорода и водорода на электродах, от которого возникает газовый слой, снижающий активность и эффективность электродов. Это в существенной мере повысило их проводимость и надежность. В целом новая технология позволяет резко поднять производительность получения чистого водорода из воды.

Водород — один из немногих вариантов, который может обеспечить стабильную работу энергосети в условиях длительных спадов генерации энергии ветра или солнца. Однако и тут возникают сложности: технология получения водорода из воды довольно неэффективна. Команда китайских ученых разработала устройство, способное отчасти решить эту проблему.