.Green Energy Breakthrough: Catalyst Slashes Iridium Use by 95% in Hydrogen Electrolyzers

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친환경 에너지 혁신: 촉매로 수소 전해조에서 이리듐 사용을 95% 절감

수소 생산 녹색 에너지 반응 용기 예술

주제:촉매에너지친환경 에너지수소리켄 작성자: RIKEN 2024년 5월 9일 수소 생산 녹색 에너지 반응 용기 예술 연구원들은 "녹색" 수소를 생산하는 데 필요한 이리듐을 95%까지 줄여 생산 속도를 유지하고 탄소 중립 수소 경제의 타당성을 향상시키는 새로운 방법을 개발했습니다. 신용: SciTechDaily.com

일본 연구팀이 효율성을 저하시키지 않으면서 이리듐의 필요성을 95%까지 줄여 지속 가능한 대규모 수소 에너지 솔루션의 길을 닦는 수소 생산의 획기적인 발전을 이루었습니다. 세계가 화석 연료 기반 에너지 경제에서 전환함에 따라 많은 사람들이 지배적인 에너지 통화가 되기 위해 수소에 투자하고 있습니다. 그러나 화석 연료를 사용하지 않고 "녹색" 수소를 생산하는 것은 극히 희귀한 금속인 이리듐이 필요하기 때문에 우리가 필요로 하는 규모로 아직 가능하지 않습니다.

오늘(9일) 사이언스 저널에 발표된 연구에서 일본 RIKEN 지속가능자원과학센터(CSRS)의 나카무라 류헤이(Ryuhei Nakamura) 연구원이 이끄는 연구진은 반응에 필요한 이리듐 양을 95%까지 줄이는 새로운 방법을 보고했습니다. 수소 생산 속도를 변경하지 않고. 이러한 획기적인 발전은 환경 친화적인 수소 생산 능력에 혁명을 일으키고 탄소 중립 수소 경제를 선도하는 데 도움이 될 수 있습니다.

합성된 이리듐 산화물

합성된 이리듐 산화물 합성된 산화이리듐(D)의 주사전자현미경 이미지와 내식성 백금 코팅 티타늄 메시(E,F,G)에 전착된 산화망간에 분산된 이리듐(밝은 점)의 주사투과전자현미경 이미지. 크레딧: RIKEN

수소 생산 과제 세계의 70%가 물로 덮여 있는 가운데 수소는 진정한 재생 에너지원입니다. 그러나 화석 연료 기반 에너지 생산에 필적할 수 있는 규모로 물에서 수소를 추출하는 것은 아직 불가능합니다.

현재 전 세계 에너지 생산량은 거의 18테라와트에 달합니다. 이는 특정 순간에 전 세계적으로 평균적으로 약 18조 와트의 전력이 생산되고 있음을 의미합니다. 화석 연료를 대체하는 대체 친환경 에너지 생산 방법을 위해서는 동일한 에너지 생산 속도에 도달할 수 있어야 합니다. 물에서 수소를 추출하는 친환경 방법은 촉매가 필요한 전기화학 반응입니다. 이 반응에 가장 좋은 촉매(가장 높은 속도와 가장 안정적인 수소 생산을 제공하는 촉매)는 희귀 금속이며, 이리듐이 최고 중의 최고입니다. 하지만 이리듐의 부족이 큰 문제이다.

공동 제1저자인 Shuang Kong은 “이리듐은 매우 희귀해서 글로벌 수소 생산을 테라와트 규모로 확장하려면 40년치의 이리듐이 필요할 것으로 추정됩니다.”라고 말했습니다. 촉매 개발의 혁신 RIKEN CSRS의 생체기능성 촉매 연구팀은 이리듐 병목 현상을 해결하고 장기간에 걸쳐 높은 속도로 수소를 생산하는 다른 방법을 찾으려고 노력하고 있습니다. 장기적으로 그들은 지속가능성이 매우 높은 공통 토금속을 기반으로 한 새로운 촉매를 개발하기를 희망합니다.

실제로 연구팀은 최근 산화망간 형태를 촉매로 사용해 녹색수소 생산을 비교적 높은 수준으로 안정화하는 데 성공했다. 그러나 이러한 방식으로 산업 수준의 생산을 달성하려면 아직 수년이 걸립니다. Nakamura는 "우리는 희귀 금속 기반 전해조와 일반 금속 기반 전해조 사이의 격차를 해소할 수 있는 방법이 필요합니다. 이를 통해 수년에 걸쳐 완전히 지속 가능한 녹색 수소로 점진적으로 전환할 수 있습니다"라고 말했습니다.

현재 연구에서는 망간과 이리듐을 결합하여 이를 수행합니다. 연구진은 개별 이리듐 원자를 산화망간 조각에 서로 닿거나 뭉치지 않도록 펼쳤을 때 양성자 교환막(PEM) 전해조에서 수소 생성이 이를 사용할 때와 동일한 속도로 지속된다는 사실을 발견했습니다. 이리듐 단독이지만 이리듐이 95% 적습니다. 잠재력과 미래 방향 새로운 촉매를 사용하면 성능 저하 없이 82% 효율로 3000시간 이상(약 4개월) 연속 수소 생산이 가능했다.

공동저자인 Ailong Li는 “산화망간과 이리듐 사이의 예상치 못한 상호작용이 우리 성공의 열쇠였습니다.”라고 말했습니다. 이는 이 상호작용으로 인해 생성된 이리듐이 희귀하고 활성이 높은 +6 산화 상태에 있었기 때문입니다.” 나카무라는 새로운 촉매로 달성된 수소 생산 수준이 즉각적인 유용성을 얻을 수 있는 높은 잠재력을 가지고 있다고 믿습니다. "우리는 우리의 촉매가 실제 응용 분야로 쉽게 이전될 것으로 기대합니다. 이는 현재 PEM 전해조의 용량을 즉시 증가시킬 것입니다." 팀은 이미 초기 이리듐-망간 촉매를 개선할 수 있었던 업계 파트너와 협력하기 시작했습니다.

앞으로 RIKEN CSRS 연구원들은 필요한 이리듐의 양을 더욱 줄이기 위해 이리듐과 산화망간 사이의 특정한 화학적 상호 작용을 계속 조사할 계획입니다. 동시에 그들은 산업 파트너들과 계속 협력할 것이며 가까운 미래에 산업 규모로 새로운 촉매를 배포하고 테스트할 계획입니다. 참고 자료: "산소 발생 촉매작용을 위한 MnO2 환원으로부터 원자적으로 분산된 6가 이리듐 산화물", 2024년 5월 9일, Science . DOI: 10.1126/science.adg5193

https://scitechdaily.com/green-energy-breakthrough-catalyst-slashes-iridium-use-by-95-in-hydrogen-electrolyzers/

메모 240510_0510,0718 나의 사고실험 qpeoms 스토리텔링

물은 지구상에 많고 전기분해하여 수소에너지를 친환경적으로 무제한 생산하면 좋다. 그러나 촉매가 필요하다. 이리듐이다. 그런데 희금속이라 생산에 제약이 따른다.

비유를 들자면 물은 msbase와 같다. 분해는 qpeoms 단위자들로 가능하다. msbase는 특이하게 홀짝이다. 홀수(o) ms는 pms로 짝수(h2) ms는 oms로 분해된다. 그리고 남은 것이 혹시 있다면 qms(불안정한 h4)이다.

1.
물에서 친환경적으로 전기분해를 완벽하게 하려면 찌꺼기가 없어야 한다. msbase에서 짝수(h2)만 추출하려면 남는 게 없어야 한다. 그런데 짝수 qms가 남는다. 같은 맥락으로 홀수(o)만 추축하려면 남는 게 없어야 한다. 아직은 확인되지 않았지만 pms(2qvixer)가 깔끔히 해결하는 모습을 보아왔다. 그러나 분명히 홀수qms 찌거기(불안정한 3qvixer.3o)도 존재하리라 본다.

그리고 msbase가 물이면 이리듐과 같은 촉매가 있어서 더 친환경적이라 한다면 빠르게 분해하여 주고 남는 것이 거의 없는 상태가 존재할 수 있다. 그 촉매는 poms일 것이다. 홀과 짝이 합하여 단위가 되면 물(h2o)을 그냥 수소나 산소로 분해없이 원하는 용도로 쓰면 될듯하다. 이말은 수소로 사용할때 산소는 잠재적이고 산소vixer로 사용될때는 수소가 vixxer가 되는거여. 허허.

그리고 짝수basems에서 홀수pms로 분해하면 남은 것이 짝수 oms일 수 있고, 반대로 홀수 base에서 oms로 분해하면 남은 게 홀수 pms일 수 있다. 허허.

이 아이디어는 인간이 정치인문사회적 역사의 생존의 집단간에 지배구조를 설명하거나 물체나 물질, 지구생태계 우주 시공간내에 다양성 혹은 인체내에 미생물들 이종간 집단적인 msbase의 다수가 개별적으로 상호작용이나 상생, 파괴적인 행위를 설명하는데, 결정적인 단서가 제공된 것으로 유추된다. 허허.

No photo description available.

Source 1. Hydrogen production challenges
With 70% of the world covered in water, hydrogen is a truly renewable energy source. However, it is not yet possible to extract hydrogen from water on a scale comparable to fossil fuel-based energy production. Current global energy production is nearly 18 terawatts. This means that, on average, about 18 trillion watts of electricity are being produced globally at any given moment. Alternative green energy production methods that replace fossil fuels must be able to reach the same energy production rates.

An environmentally friendly way to extract hydrogen from water is an electrochemical reaction that requires a catalyst. The best catalysts for this reaction (those that provide the highest rates and most stable hydrogen production) are rare metals, and iridium is the best of the best. However, the lack of iridium is a big problem. “Iridium is so rare that we estimate that 40 years’ worth of iridium would be needed to scale up global hydrogen production to terawatt scale,” said co-first author Shuang Kong.
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Memo 240510_0510,0718 My thought experiment qpeoms storytelling

There is a lot of water on Earth, and it would be good to produce unlimited hydrogen energy in an environmentally friendly manner through electrolysis. But a catalyst is needed. It's iridium. However, because it is a rare metal, production is limited.

To use an analogy, water is like msbase. Decomposition is possible with qpeoms units. msbase is oddly even. Odd (o) ms are decomposed into pms and even (h2) ms are decomposed into oms. And if there is anything left, it is qms (unstable h4).

One.
In order to completely conduct electrolysis in an environmentally friendly manner, there must be no residue. To extract only even numbers (h2) from msbase, there must be nothing left. However, an even number of qms remains. In the same vein, if you only want to guess odd numbers (o), there should be nothing left. Although it has not been confirmed yet, I have seen pms (2qvixer) solve the problem neatly. However, it seems clear that odd qms dregs (unstable 3qvixer.3o) also exist.

And if the msbase is water, there is a catalyst such as iridium, so if it is more environmentally friendly, there may be a state where it decomposes quickly and there is almost nothing left. The catalyst would be poms. When holes and pairs are combined to form a unit, water (h2o) can be used for any purpose without decomposing into hydrogen or oxygen. This means that when used as hydrogen, oxygen is potential, and when used as an oxygen vixer, hydrogen becomes a vixxer. haha.

And if you decompose from an even base to an odd pms, what is left may be an even oms, and conversely, if you decompose from an odd base to an oms, what is left may be an odd pms. haha.

This idea explains the governance structure between groups of human survival in political, humanistic and social history, or the individual interaction, coexistence, or destructive effect of a large number of objects, materials, diversity within space and time in the Earth's ecosystem, or microorganisms within the human body. It is inferred that a decisive clue was provided in explaining the action. haha.

sample qoms (standard)
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sample pms (standard)
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Sample msoss
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.Supermassive Spectacle: Hubble Captures a Galaxy With a Voracious Black Hole

초대형 스펙타클: 허블이 탐욕스러운 블랙홀로 은하를 포착하다

갤럭시 NGC 4951

주제:천문학블랙홀허블 우주 망원경NASANASA 고다드 우주 비행 센터 NASA의 고다드 우주비행센터(GODDARD SPACE FLIGHT CENTER) 작성 2024년 5월 9일 갤럭시 NGC 4951 이 NASA 허블 우주 망원경 이미지는 지구에서 약 5천만 광년 떨어진 곳에 위치한 나선 은하 NGC 4951을 담고 있습니다. 출처: NASA, ESA, D. Thilker(존스 홉킨스 대학교); 이미지 처리: Gladys Kober(NASA/미국 가톨릭 대학교)

허블이 촬영한 NGC 4951의 이미지에는 밝은 나선팔과 활동적인 은하핵이 강조되어 있어 은하 진화를 연구하는 데 중요한 데이터를 제공합니다. NASA 허블 우주 망원경으로 찍은 은하 NGC 4951 의 사진 에는 밝고 별이 빛나는 나선형 팔이 활동적인 은하 중심을 둘러싸고 있습니다 . 처녀자리 별자리에 위치한 NGC 4951은 지구에서 약 5천만 광년 떨어져 있습니다. 이 은하는 세이퍼트 은하로 분류되는데, 이는 이 은하가 활동성 은하핵(AGN)을 가진 극도로 에너지가 넘치는 유형의 은하임을 의미합니다 . 그러나 세이퍼트 은하는 은하 자체를 여전히 선명하게 볼 수 있다는 점에서 다른 종류의 AGN과는 다릅니다.

다양한 유형의 AGN은 너무 밝아서 그들이 속한 실제 은하를 관찰하는 것이 거의 불가능합니다. NGC 4951과 같은 AGN은 초거대 블랙홀 에 의해 구동됩니다 . 물질이 블랙홀 속으로 소용돌이치면서 전체 전자기 스펙트럼에 걸쳐 방사선을 생성하여 AGN을 밝게 빛나게 합니다. 허블은 우리 우주의 거의 모든 은하의 중심에 초대질량 블랙홀이 존재한다는 것을 증명하는 데 도움을 주었습니다.

1990년에 망원경이 지구 저궤도로 발사되기 전에 천문학자들은 망원경의 존재에 대해서만 이론화했습니다. 이번 임무는 블랙홀에서 분출되는 물질의 제트, 블랙홀 주위를 매우 빠른 속도로 회전하는 가스 및 먼지 원반과 같은 블랙홀의 부인할 수 없는 효과를 관찰함으로써 블랙홀의 존재를 확인했습니다.

NGC 4951에 대한 이러한 관측은 별 형성 과정에 특히 초점을 맞춰 은하가 어떻게 진화하는지 연구하는 천문학자들에게 귀중한 데이터를 제공하기 위해 수행되었습니다. 허블은 JWST 재무 프로그램을 지원하기 위해 제임스 웹 우주 망원경(JWST) 의 관측과 결합된 이 정보를 수집했습니다 . 재무부 프로그램은 일관성 있는 단일 데이터 세트로 다양한 과학적 문제를 해결할 수 있는 잠재력에 초점을 맞추고 다양하고 설득력 있는 과학적 조사를 가능하게 하는 관찰 결과를 수집합니다.

https://scitechdaily.com/supermassive-spectacle-hubble-captures-a-galaxy-with-a-voracious-black-hole/

메모 240510_1021,1819 나의 사고실험 qpeoms 스토리텔링

은하들은 블랙홀 집단 bar를 형성하여 zz' tow.ring을 가지고 있을듯 하다. 링의 주변에는 vixer들 있어 중심부에 하나의 bar의 한쪽 끝을 수백억 단계로 공유하고 있을듯 하다. 공유 블랙홀 한쪽끝 bar는 초대질량 태양질량의 n배수 값(qms.qvix.pointer)을 가진다. 허허.

원주에 존재하는 zz'.ring은 주변의 수많은 가스와 먼지를 가진 원시원반과 스파케티 국수들이 중심을 향해 모여들고 전반사 msoss 덩어리 빛을 시공간 격자 궤도에서 맴돌게 만든다.

NGC 4951과 같은 AGN은 초거대 블랙홀 에 의해 구동된다 . 물질이 블랙홀 속으로 소용돌이치면서 전체 전자기 스펙트럼에 걸쳐 msoss 방사선, msbase.ring.전자기파들이 겹쳐며 더 큰 원을 생성하여 qms.AGN(활동성 은하핵)을 가진 극도로 에너지가 넘치는 유형의 은하임을 의미한다. 가장 밝게 빛나게 하고 주변을 가장 어둡게 한다. 허허.

No photo description available.

Hubble helped prove that supermassive black holes exist at the centers of almost every galaxy in our universe. Before the telescope was launched into low-Earth orbit in 1990, astronomers had only theorized about its existence. The mission confirmed the existence of black holes by observing their undeniable effects, such as jets of material ejected from the black hole and disks of gas and dust rotating around the black hole at very high speeds.

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Memo 240510_1021,1819 My thought experiment qpeoms storytelling

The galaxies are likely to have a zz' tow.ring, forming a black hole group bar. There are vixers around the ring, and they seem to be sharing one end of a bar in the center in tens of billions of steps. The bar at one end of the shared black hole has a value (qms.qvix.pointer) that is an n multiple of the supermassive solar mass. haha.

The zz'.ring, which exists in the circumference, consists of proto-disks and spaghetti noodles with numerous gases and dust around them, gathering toward the center and causing the total reflection msoss lump light to hover in a space-time grid orbit.

AGNs like NGC 4951 are powered by supermassive black holes. As matter swirls into the black hole, msoss radiation, msbase.ring.electromagnetic waves, overlap across the entire electromagnetic spectrum, creating a larger circle, indicating that it is an extremely energetic type of galaxy with a qms.AGN (active galactic nucleus). . Make it shine brightest and make the surrounding area darkest. haha.

sample qoms (standard)
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sample pms (standard)
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Sample msoss
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zxdzxezxz
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