摘要：研究人员开发了两个独特的节能和具有成本效益的系统，这些系统使用在尿液和废水中发现的尿素生成氢。独特的系统揭示了经济上产生“绿色”氢的新途径，一种可持续和可再生能源，以及在水生环境中补救氮废物的潜力。...

研究人员开发了两个独特的节能和具有成本效益的系统，这些系统使用在尿液和废水中发现的尿素生成氢。

独特的系统揭示了经济上产生“绿色”氢的新途径，一种可持续和可再生能源，以及在水生环境中补救氮废物的潜力。

通常，通过使用电解将水分成氧和氢而产生氢。这是一项有前途的技术，可以帮助解决全球能源危机，但是该过程是能源密集型的，与从化石燃料（灰氢）中提取氢相比，它的成本良好，因为它产生的碳发射本身就是一个不良过程。

与水相反，从尿素产生氢的电解系统消耗的能量明显较小。

尽管有这一优势，但现有的基于尿素的系统面临着几个局限性，例如能够提取的氢数量低，并且产生了有毒并与氢产生竞争的不良氮副产品（盐和亚盐）的产生，从而进一步降低了整体系统效率。

澳大利亚研究委员会碳科学与创新卓越卓越中心（COE-CSI）和阿德莱德大学的研究人员开发了两个基于尿素的电解系统，这些电解系统克服了这些问题，并且可以以他们所计算的成本产生绿色氢，比生产灰氢的成本可比或更便宜。

每个系统的研究都在单独的论文中发表，其中一篇是期刊Angewandte Chemie国际版，，，，另一个在自然传播中。博士候选人Xintong Gao是Angewandte Chemie International Edition论文的第一作者，来自COE-CSI首席研究员Yao Zheng教授和Shizhang Qiao教授，COE-CSI的副总裁兼首席研究员Shizhang Qiao教授，来自该大学的团队。

从纯净尿素中制造氢并不是什么新鲜事物，但是该团队发现了一个更容易访问，更具成本效益的过程，该过程使用尿液作为纯尿素的替代来源。

Zheng教授说：“尽管我们还没有解决所有问题，但如果将这些系统扩展，我们的系统会产生无害的氮气，而不是有毒的盐和盐，并且任何一个系统的使用都比水分分配系统少20-27％。”

“我们需要降低制造氢的成本，但是以碳中性的方式降低。在我们的第一篇论文中，该系统在使用独特的无膜系统和新型基于铜的催化剂的同时使用了纯尿素，该纯尿素是通过Haber-Bosch氨合成过程产生的，该过程是能量密集型，并在能量密集型过程中释放了很多CO的co eco eco and Co eco loce co eco eco and Co eco。_2。

“我们通过使用尿素的绿色来源（人类尿液）解决了这一问题，这是我们第二篇论文中检查的系统的基础。”

尿液或尿素也可以来自污水和其他高氮废物的废水。但是，电催化系统中的尿液提出了另一个问题。尿液中的氯离子会触发产生氯的反应，该反应会引起对电子氧化和电子损失的系统阳极不可逆的腐蚀。

“在第一个系统中，我们开发了一种创新且高效的无膜尿素电解系统，用于低成本氢的生产。在第二个系统中，我们开发了一种新型的氯介导的氧化机制，该机制在碳载体上使用基于铂的催化剂来从尿液中产生氢，”

铂金是一种昂贵，珍贵和有限的金属，由于催化材料的需求增长是不可持续的。它是弧科学和创新卓越中心的核心使命，以实现传统能源和化学工业的变换碳催化剂技术。

阿德莱德大学团队将通过开发碳支持的，非胸部的金属催化剂来建立这项基础研究，用于构建无膜尿液浪费的尿液阻力系统，从而实现了较低的绿色氢恢复，同时恢复了废水环境。