Сегодня 18 июня 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Китайцы научились из отходов и сточных вод одновременно получать водород и поглощать CO2

Китайские исследователи представили перспективную технологию получения биоводорода с помощью ферментации, которая одновременно решает две важные задачи — производство экологически чистого топлива и переработку углекислого газа. В основе метода лежит использование специальных микроорганизмов, перерабатывающих органические отходы в анаэробной среде.

 Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews

В отличие от традиционного промышленного производства водорода, где основным сырьём служит природный газ, что также ведёт к неизбежным и значительным выбросам CO2, новый биотехнологический подход позволяет включить углекислый газ непосредственно в процесс получения полезного продукта. Это делает технологию потенциально углеродно-нейтральной и актуальной в условиях глобального перехода к низкоуглеродной энергетике.

Ключевая особенность разработки заключается в применении комбинированной ферментации. На первом этапе органические среды — например, сельскохозяйственные отходы, остатки пищевой промышленности или любая другая биомасса — подвергаются так называемой тёмной ферментации. В ходе этого процесса бактерии расщепляют органику без доступа света и кислорода, выделяя водород.

После этого в среду вводятся дополнительные компоненты для связывания CO2, который образуется как побочный продукт. Обычно этот газ просто выбрасывается в атмосферу, однако предложенный учёными процесс позволяет повторно использовать его в реакторе, что значительно повышает общий КПД установки и снижает углеродный след производства. Как считают аналитики, это может обеспечить срок окупаемости подобных установок около 6–7 лет, если технологию реализовать в масштабе промышленного производства.

Разработчики подчёркивают, что технология обладает серьёзным преимуществом перед электролизом воды. Хотя электролиз считается «чистым» способом получения водорода, он требует больших затрат электроэнергии и дорогостоящей инфраструктуры. Биоферментация же может работать на дешёвом или даже бесплатном сырье — органических отходах, которые иначе пришлось бы утилизировать. Кроме того, процесс проходит при сравнительно низких температурах и давлениях, что снижает энергозатраты. Исследования показывают, что современные опытные ферментационные установки уже способны производить водород высокой чистоты, а дополнительные методы оптимизации, в частности, использование активированных углеродных катализаторов или гибридных электробиологических систем — ещё сильнее увеличивают выход топлива.

Решающим ингредиентом в процессе стал минерал волластонит (CaSiO3). Он обеспечивает одновременно регулировку кислотности среды, а бактерии любят постоянство, и связывание углекислого газа в нерастворимый осадок. По данным исследователей, при оптимальной дозировке в 10 г/л задержка выделения водорода из субстрата сократилась примерно на 50 %, а его удельный выход увеличился примерно на 33 %.

При таком подходе система улавливала 0,49 ± 0,05 литра CO2 на литр среды и повышала содержание водорода в конечном биогазе до 58,2 ± 1,1 %. Анализ твердой фазы показал, что уловленный CO2 минерализовался в виде кальцита — стабильной формы, пригодной для долгосрочного хранения углерода.

Если технологию удастся успешно масштабировать, она может стать важным элементом будущей водородной экономики Китая и других стран. Особенно перспективным выглядит её применение на агропромышленных предприятиях и очистных сооружениях, где постоянно образуются большие объёмы органических отходов. В таком случае заводы смогут одновременно решать проблему переработки отходов, сокращать выбросы CO2 и получать собственный источник чистой энергии.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Duke Nukem 3D, Blood, Shadow Warrior и не только: российский разработчик портировал в браузер классические шутеры на движке Build Engine 5 мин.
Epic Games пообещала, что ИИ в Unreal Engine 6 «изменит создание игр» и «сократит рутину» у разработчиков 52 мин.
Adobe добавила в Photoshop и Premiere ИИ-помощников 58 мин.
Журналисты нашли подтверждения, что новой студии создателя Yakuza больше не существует 2 ч.
Операция «Откат»: ранние инвесторы стартапа Manus вернут Цукербергу $2 млрд за заблокированную Китаем сделку 3 ч.
В ОАЭ запретили соцсети для детей до 15 лет и ввели проверку возраста 3 ч.
«Крёстный отец ИИ» назвал xAI провалом и пригрозил взрывом «пузыря ИИ» 3 ч.
Новый вариант CAPTCHA от Google требует от пользователей махать руками перед компьютером 5 ч.
Создатель Deus Ex рассказал, что произошло с многострадальной System Shock 3 6 ч.
Инструмент для дизайнеров Claude Design получил тонкие настройки редактирования и экономию токенов 7 ч.
США оштрафовали немецкую Bosch на $36 млн за поставки Huawei без разрешения 40 мин.
BYD выпустила флагманский электрический кроссовер за $35 500 — на него оформили 150 000 предзаказов 44 мин.
В США начали строить лишь половину ЦОД, которые должны заработать в 2026 году 2 ч.
Первые устройства с поддержкой HDMI 2.2 выйдут в следующем году 2 ч.
Космические дата-центры будут втрое дороже наземных — если не придумать, как сэкономить на запусках 2 ч.
Sennheiser представила TWS-наушники открытого типа Accentum Clip 3 ч.
Илон Маск может объединить SpaceX и Tesla, и помешать ему вряд ли получится 3 ч.
Сирия подозревает, что подводный интернет-кабель, связывающий страну с Египтом, повреждён в результате «систематического саботажа» 4 ч.
Российский производитель оптических кабелей «Инкаб» хочет привлечь во время IPO до 2,4 млрд рублей при капитализации до 8,8 млрд рублей 4 ч.
FortiBleed: хакеры украли пароли 75 тыс. межсетевых экранов Fortinet 5 ч.