Millised on vesiniku tootmise meetodid?

Vesinikku toodetakse tööstuslike protsesside kõrvalsaadusena või kogutakse eraldi protsessina kasutamiseks vesinikkütuseelementides. Vesiniku tootmine toimub mitmel erineval viisil. Mõned levinumad meetodid hõlmavad aurureformimist, vesiniku pigistamist, elektrolüüsi ja termolüüsi või biovesiniku tootmist.
Aurureformimine on kõige levinum protsess, mida kasutatakse tööstuslike protsesside osana tekkiva vesiniku kogumiseks. Kasutades niklit katalüsaatorina, interakteerub aur kõrgel temperatuuril metanooliga, tekitades vesinikku ja süsinikmonooksiidi. Madalamatel temperatuuridel saab saadud süsinikmonooksiidi edasi reformida, et toota vesinikku ja süsinikdioksiidi. Selle vesiniku tootmise meetodi efektiivsus on 65–75%.

Veel ühte vesiniku tootmise meetodit nimetatakse vesiniku pigistamiseks. See protsess nihutab vesiniku kasutamist hüdrokrakkimise protsessi enda piirkondades. Eesmärk on luua lõplik protsess, mis ei tooda ega eralda vesinikku. Liigne vesinik püütakse kinni ja kasutatakse muudel eesmärkidel.

Elektrolüüsi ja termolüüsi kasutatakse vesiniku tootmiseks tööstuslikul tasandil. See meetod, mida nimetatakse ka vee jagamiseks, eraldab vesiniku molekulid vees olevatest hapniku molekulidest, juhtides elektrivoolu läbi vee. Kuigi protsessi elektrolüüsi osa võib olla tõhus ilma lisasoojuseta, muudavad termolüüsi kõrged temperatuurid vesiniku saagise palju suuremaks. Mõnel juhul on vee asemel kasutatud uriini, mis muudab protsessi 332% tõhusamaks.

Biovesiniku tootmisel tekib bioloogiliste protsesside tulemusena kasutatav vesinik. Käärimise, ensüümreaktsioonide ja elektrohüdrogeneesi abil saab vesinikku toota bioloogilistest materjalidest ja jääkainetest. Käärimisel kasutatakse baktereid bioloogiliste materjalide lagundamiseks, mille käigus tekib vesinik. Ensümaatilised reaktsioonid kasutavad ensüüme, et luua suhkrutoodetest vesinikku. Elektrohüdrogenees on bioelektrolüüsi protsess, mis on mikroobide ja reovee või taimsete materjalide lagunemise tulemus.

Kuigi seda kasutatakse juba puhta energiaressursina teatud tööstuslike protsesside toiteks, tuleb välja töötada kulutõhusad vesiniku hulgitootmise meetodid, et seda saaks tõesti pidada konkurentsivõimeliseks kütusevalikuks. Vesiniku tootmismeetodite edasiarendamise ja uurimisega on võimalik luua vesinikupõhine majandus, vähendades sõltuvust fossiilkütustest. Kuna avastatakse paremaid ja tõhusamaid vesiniku tootmise meetodeid, saab neid ressursse kasutada alternatiivsete kütuseallikatena. Seda alternatiivkütust saab kasutada vesinikautode, tööstusseadmete ja muude puhta energiaga seadmete toiteks.