Сотрудники Института катализа СО РАН и Центра компетенций НТИ «Водород как основа низкоуглеродной экономики» Екатерина Козлова и Анна Куренкова подготовили главу для книги «Photocatalytic Hydrogen Production for Sustainable Energy», посвященной фотокаталитическому получению водорода. Книга вышла в престижном международном научном издательстве Wiley. Глава охватывает аспекты производства водорода из компонентов растительной биомассы под действием видимого света.
Водородная энергетика – один из главных векторов развития возобновляемых источников энергии в мире. У водорода есть значительные преимущества перед другими носителями: высокая теплота сгорания, безвредный побочный продукт – вода, а также возможность применять его не только в процессах прямого окисления при сжигании, но и в топливных элементах. Традиционные способы получения водорода пока что основаны на использовании ископаемого топлива. Однако экологически чистые методы производства водорода развиваются все активнее.
В международном издательстве Wiley вышла книга Photocatalytic Hydrogen Production for Sustainable Energy под редакцией профессора Альберто Пуга (Университет Ровира и Вирхилий, Испания). Она посвящена последним достижениями в области развития альтернативного способа получения водорода под действием света – фотокатализа. Соавторы книги — авторитетные ученые из разных стран — представили различные аспекты этого направления. Монография включает в себя разделы о фундаментальных принципах фотокаталитического получения водорода, механизмах фотокаталитических реакций, получении водорода в присутствии металл-органических каркасов и т.д.
Сотрудники Института катализа и Центра компетенций НТИ «Водород как основа низкоуглеродной экономики» д.х.н. Екатерина Козлова и к.х.н. Анна Куренкова подготовили главу о получении водорода из компонентов растительной биомассы под действием видимого излучения.
По словам Екатерины Козловой, растительная биомасса — доступный и практически неограниченный источник для получения водорода.
«Растительную биомассу широко используют как источник энергии, так как она доступна и распространена по всей планете. Однако основную часть биомассы применяют в процессах прямого сжигания, и только небольшую долю — для получения химических соединений. Фотокаталитическое получение водорода из этого сырья — перспективный метод, так как для выделения водорода необходимы только возобновляемые источники энергии, а процесс протекает при комнатной температуре и атмосферном давлении», – рассказывает ученый.
«Несмотря на очевидные преимущества, получение водорода из таких сложных малорастворимых субстратов, как целлюлоза и крахмал, рассматривают достаточно редко. Мы показали, что в условиях проведения фотокаталитической реакции выделения водорода происходит также частичная деполимеризация природных полимеров с образованием глюкозы, которая затем окисляется до целого набора ценных органических соединений», — добавляет Анна Куренкова.
Ученые уверены, что сочетание деполимеризация сложных природных соединений, сопровождающаяся выделением водорода – является перспективным направлением для дальнейших исследований.