Революция в рециклирането: Изследователите спестяват ценни суровини от електролизери!

Революция в рециклирането: Изследователите спестяват ценни суровини от електролизери!

Търсенето на устойчиви ресурси е от решаващо значение за енергийното бъдеще на Германия. Фокусът е особено върху редкоземните метали, които са от съществено значение за производството на водород. В този контекст изследователите от TU Bergakademie Freiberg иновативни хидрометалургични процеси са разработени за възстановяване на тези ценни суровини от клетки за електролиза на твърд оксид. Модул с мощност от 10 мегавата съдържа около 150 килограма редкоземни метали като скандий, лантан и церий.

Екипът около д-р Пит Фьолс вече е доказал в лабораторията, че методът работи само с 0,2 грама клетъчен материал на експеримент. В момента работим върху мащабиране до 50 грама, за да увеличим ефективността и ефективността на възстановяването.

Нови подходи за рециклиране на електролизатори

Успоредно с тези постижения, изследователи от TU Freiberg са инициирали друг иновативен процес на рециклиране в сътрудничество с Helmholtz Institute Freiberg for Resource Technology. Целта на този проект, който се нарича Renana и означава „Рециклиране – устойчиво използване на ресурсите“, е да се възстановят ценни суровини от изведени от експлоатация водородни инсталации.

Със степен на възстановяване до 90 процента от материалите, този процес, който съчетава техники за флотация и екстракция на частици, предлага огромен потенциал. Като част от планираното разширяване на електролизерите за производство на екологично устойчив водород, рециклирането на суровини като платина, иридий, паладий и никел става все по-актуално. Тези материали не само са скъпи, но и се считат за критични поради ограничената им наличност.

Бъдещето на производството на водород в ерата на рециклирането

Производството на водород играе централна роля в енергийния преход. Зеленият водород, произведен чрез електролиза на вода от възобновяема енергия, изисква специални катализатори, като тези, използвани в PEM електролизарите. Високотемпературните електролизатори, от друга страна, изискват никел и редкоземни елементи. Осигуряването на доставките на тези критични материали е едно от основните предизвикателства в технологията за промишлена електролиза в Германия.

Като част от проекта „Рециклиране – устойчиво използване на ресурсите“ (ReNaRe), който се изпълнява в рамките на водещия проект „H2Giga“ на BMBF, се проучва разработването на концепции за рециклиране на стари електролизни системи. Използваните процеси, включително екстракция на частици течност-течност и агломерационна флотация, позволяват ефективно разделяне на хидрофилни и хидрофобни материали и по този начин обещават висока степен на възстановяване.

Тези новаторски подходи биха могли не само да повишат ефективността на разходите за производство на водород, но и да осигурят дългосрочна сигурност на доставките на критични суровини. През следващите години ще бъдат извършени обширни анализи на жизнения цикъл и технико-икономически проучвания, за да се оценят ефектите от процесите на рециклиране и да се развие тяхната индустриална приложимост, което може да революционизира цялата водородна технология. Ingenieur.de докладвани.