Wraz z szybkim rozwojem czasów wciąż pojawiają się czarne technologie, takie jak kubki do produkcji wodoru, które z pokolenia na pokolenie stają się coraz bardziej zaawansowane technologicznie. Koncentrując się na najnowszych badaniach naukowych, przyjrzyjmy się nowej technologii „oddzielania wodoru i tlenu” w kubkach do produkcji wodoru.
Zanim wyjaśnimy technologię separacji wodoru i tlenu, przyjrzyjmy się najpierw mikroelektrolizie wody stosowanej w tradycyjnych kubkach do produkcji wodoru. Elektroliza wody w celu wytworzenia wodoru to proces wprowadzania prądu stałego do ogniwa elektrolitycznego wypełnionego elektrolitem, w wyniku czego cząsteczki wody ulegają reakcjom elektrochemicznym na elektrodzie i rozkładają się na wodór i tlen. Dodanie wodoru do wody ma silne działanie redukujące, które może neutralizować reaktywne formy tlenu (wolne rodniki) we krwi i komórkach organizmu.
Co to jest separacja wodoru i tlenu
Dzięki zastosowaniu technologii elektrolizy z rozdzielonymi ogniwami ozon i resztkowy chlor powstający podczas elektrolizy wodoru ze zwykłych kubków z wodą wodorową są odprowadzane na zewnątrz, zwiększając w ten sposób stężenie wodoru w wodzie i poprawiając działanie wody wodorowej na organizm ludzki.
Zasada techniczna
Technologia separacji wodoru i tlenu, w skrócie technologia produkcji wodoru metodą elektrolizy SPE, zastępuje oryginalny elektrolit alkaliczny stałym elektrolitem polimerowym, takim jak membrana do wymiany protonów, a cząstki elektrokatalizatora są bezpośrednio przyłączone do membrany, tworząc grupę elektrod membranowych.
Zespół elektrody membranowej to elektroda aktywna (substancja katalityczna) osadzona po obu stronach membrany ze stałego polimeru elektrolitowego. Membrana ze stałego polimeru elektrolitowego, znana również jako membrana SPE, jest membraną do wymiany protonów, która przepuszcza jedynie protony i wodę. Reakcja elektrochemiczna wody podczas produkcji wodoru zachodzi na elektrodzie membranowej, która służy zarówno jako membrana, jak i elektroda.
Woda ulega reakcji elektrolitycznej na anodzie zasilacza, wytwarzając wodór i tlen. Wodór traci elektrony na anodzie (niebieski obszar po prawej stronie rysunku) i staje się jonami wodoru, które mogą uwodnić się i przejść przez membranę protonową, aby dotrzeć do katody (niebieski obszar po lewej stronie rysunku). Tlen nie może przedostawać się przez nie i może być wydalany jedynie na zewnątrz. Po dotarciu do katody źródła prądu jony wodoru pobierają z katody elektrony i łączą się ponownie, tworząc gazowy wodór. W tym samym czasie do katody dopływa także pewna ilość wody.
Mówiąc najprościej, elektroda z warstwą wody z cząsteczkami wodoru zwiększa stabilność i trwałość elektrody wewnętrznej. Dzięki zastosowaniu technologii separacji wodoru i tlenu następuje separacja wodoru i tlenu, a tlen jest odprowadzany z dołu. Do wody wtryskiwany jest wodór o wysokiej czystości, co skutkuje wyższą czystością wodoru i zawartością wodoru w wodzie!