Millised on erinevad vesiniku tootmise meetodid?

Vesiniku genereerimiseks on erinevaid meetodeid, olenevalt lähteainest, sellest, kas lõppsaaduseks peab olema puhas vesinik või mingi vesinikuühend ja mis on selle kavandatud kasutus. Vesinikkütuse tootmine rakettidele või suruvedelkütuseelemendiga autodele saab toimuda suhteliselt lihtsa ja hästi tuntud elektrolüüsi protsessiga, mille käigus jagatakse vesi laetud hapniku- ja vesinikuaatomiteks, juhtides seda läbi elektrivoolu. Teised vesiniku genereerimise vormid veepõhise keskkonnaga hõlmavad hüdrolüüsi ammoniaakboraani abil ja modifitseeritud termokeemilist termolüüsi, mille käigus väävel-jood sisestatakse vesiniku tootmiseks tuumareaktoris ja väävel-joodi ühend jäetakse hiljem alles edasiseks kasutamiseks.

Elektrit tootvad tahkeoksiidkütuseelemendid (SOFC) on teine ​​alternatiivne energiaallikas, mis kasutab ja toodab protsessis vesinikuühendeid, ilma et oleks vaja vedelat vett. Need töötavad nagu aku, välja arvatud see, et nende sisend võib olla maagaas ja väljastada süsinikdioksiidi ja elektrit. Tahkekütuseelementidel on palju variatsioone, millest enamik hõlmab kõrgete temperatuuride ja mõne kalli raskemetalli nagu plaatina kasutamist. Vesinikkütuseelemendi uus vorm kasutab vett ja asendab plaatina palju odavama molübdeeniühendi metalliga ning on 70 korda odavam kui plaatina kasutamine, samas on see võimeline töötama mereveega.

Palju aeglasemad meetodid vesiniku hulgi genereerimiseks hõlmavad bioloogiliste protsesside, näiteks kääritamise ja tumekääritamise kasutamist, mille toimimiseks ei ole vaja valgust. Mikroobsed reaktsioonid, mida nimetatakse elektrohüdrogeneesiks, võivad tekitada reoveest vesinikku. Arendamisel on ka taimede, näiteks vetikate kasutamine vesiniku tootmiseks. 2005. aastal kavandasid USA riikliku taastuvenergia laboratooriumi (NREL) vetikateadlased oma vesiniku tootmise projekti kulusid 2.80 USA dollarini (USD) kilogrammi kohta, muutes selle bensiiniga konkurentsivõimeliseks.

Veel üks uudne meetod vesiniku tootmiseks on päikesepatareide elektrienergia kasutamine. Päikesekontsentraatorielemendid suunavad elektrienergiat tahkeks oksiidiks, mis töötab kõrgel temperatuuril, üle 2,012° Fahrenheiti (1,100° Celsiuse järgi). Eeldatakse, et 50% päikeseenergiast muudetakse samaväärseks vesinikuenergiaks. Seda uuritakse vesiniku tootmiseks, kuna kulud võivad olla nii madalad kui 0.85 USA dollarit (USD) vati kohta, mis on võrreldav tuuleenergiasüsteemide tõhususega. Vesinikku on võimalik toota paljude madalate kuludega, madala tehnoloogia või kõrge hinnaga kõrgtehnoloogiliste vahenditega. Praegused uuringud muudavad selle praktiliseks alternatiivenergiaks täna, mitte kauges tulevikus.