Αποσύνθεση του Η₂Ο

Περιεχόμενο

• Σημασία
• Αποσύνθεση του νερού
• Λύση

Το νερό αντιπροσωπεύει μια πολύ σταθερή ένωση. Το νερό της αποσύνθεσης λαμβάνει εξαιρετικές συνθήκες, όπως θερμοκρασίες άνω των 2.000 βαθμών Κελσίου (3.632 βαθμούς Φαρενάιτ) ή ενέργεια που υπερβαίνει τα 486 KJ. Ακόμη και σε αυτό το ακραίο περιβάλλον, μόνο το 0,02% του νερού αποσυντίθεται.

Σημασία

Παρά τις προκλήσεις αυτές, το ενδιαφέρον για την αποσύνθεση του νερού παραμένει ισχυρό, διότι ο μετασχηματισμός δημιουργεί υδρογόνο, μια μορφή καθαρής ενέργειας που μπορεί τελικά να τροφοδοτεί οχήματα χωρίς να δημιουργεί ρύπανση. Ο πλανήτης Γη δεν έχει φυσικές δεξαμενές υδρογόνου. Βρίσκει ότι η ύπαρξη συνδέεται μόνο με το οξυγόνο στο νερό.

Αποσύνθεση του νερού

Όταν υποβάλλονται σε υψηλά επίπεδα στρες, ένα μόριο θα διασπαστεί σε απλούστερες χημικές ενώσεις. Όταν το νερό αποσυντίθεται, δύο μόρια νερού διασπώνται σε δύο μόρια υδρογόνου και ένα μόριο οξυγόνου. Αυτό δεν αντιπροσωπεύει χημική αντίδραση αλλά καταστροφή των μορίων του νερού.

Λύση

Η βιομηχανική παραγωγή υδρογόνου επιτυγχάνει αποσύνθεση νερού με την εφαρμογή ηλεκτρικής ενέργειας σε δύο ηλεκτρόδια τοποθετημένα στο νερό. Αυτή η διαδικασία, που ονομάζεται ηλεκτρόλυση, λειτουργεί ελάχιστα με καθαρό νερό και τα κέντρα παραγωγής πρέπει να προσθέτουν ηλεκτρολύτη, όπως το αλάτι. Επειδή οι αγωγοί δεν μπορούν να χειριστούν μια θερμότητα 2.000 βαθμών Κελσίου, οι παραγωγοί τοποθετούν την ηλεκτρόλυση σε ένα περιβάλλον υψηλής πίεσης, το οποίο τους επιτρέπει να χαμηλώσουν τη θερμοκρασία σε περίπου 800 βαθμούς Κελσίου. Η απόδοση μετατροπής κυμαίνεται μεταξύ 50 και 75%, σύμφωνα με το Εθνικό Εργαστήριο Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας.