莫納什大學(Monash University)的研究人員與國家水務公司一起，正在尋找通過重新利用廢水更可持續地生產氫能的方法。

氫氣生產是一種清潔能源，可用于多種用途，既可作為運輸或加熱的燃料，也可作為儲存電力的方式，或作為工業過程中的原材料。

然而，氫的生產需要豐富的可再生能源和穩定的水供應，以生產可擴展和可持續的商業用途的能源。因此，每年至少需要55億升水，才能實現澳大利亞《國家氫戰略》中為估計2030年出口市場提出的氫生產目標，這相當于160萬人每年的用水量。

利用二手水可持續制氫項目最近獲得了ARC聯動基金的資助，旨在通過開發一種創新的方法來解決氫生產過程中的水資源短缺的挑戰，該方法通過電解水(利用電將水分解為氫和氧的過程)將廢水作為生產氫的原料重新利用。

來自莫納什大學化學工程系的研究人員將致力于推進電解水的實際應用，以實現可擴展和可持續的氫生產，并幫助澳大利亞在全球新興的氫經濟中保持領先地位。

化學工程教授兼ARC節能分離研究中心主任Xiwang Zhang表示，該項目提供了一個機會，可以最大程度地減少淡水消耗，并利用澳大利亞主要首都城市產生的大量廢水。

“目前可供使用的廢水量遠遠超過電解水生產氫所需的水量。目前，澳大利亞大部分處理過的水都被排放到周圍的水體中，或在集中的城市污水處理廠處理后循環用于灌溉。考慮到這些處理廠處理后的水的體積高度一致，這是一種很有前景的水電解，”Zhang教授說。

“我們在水電解、膜和水處理方面的專業知識，我們很高興有機會與我們的行業伙伴合作，利用循循環的水，為發展可再生氫技術做出貢獻，”澳大利亞獎得主、莫納什膜創新中心主任Wang教授補充說。

該項目將通過澳大利亞水研究(WaterRA)與國家水務公司東南水務、墨爾本水務、亞拉河谷水務和水務公司密切合作。

來自WaterRA的Arash Zamyadi博士是這項研究的合作伙伴。他說，盡管在目前的廢水處理過程中，廢水中的大多數污染物已經被有效地清除，但仍有少量雜質(殘留的有機物和離子)存在。

“在雜質如何影響電解槽設計和工藝操作方面，仍然存在知識差距。通過本次研究，我們希望深入了解使用水中的雜質對電解水器性能和耐久性的影響，并為設計高度耐用的電解水器以及現有污水處理廠的運行和升級制定指導方針。”Zamyadi博士說。

該項目的研究結果有望對全球氫氣出口市場做出貢獻。到2040年，僅澳大利亞每年的氫出口需求就將超過300萬噸，每年為澳大利亞經濟帶來高達100億美元的收入。

摘譯自：Monash University