Hopp til innhald

  1. Home
  2. NaturfagChevronRight
  3. Energi for framtidaChevronRight
  4. Hydrogen – energi for framtida?ChevronRight
SubjectMaterialFagstoff

Fagartikkel

Tre metodar for framstilling av hydrogen

I dag blir hydrogengass framstilt på fleire ulike måtar. Nokre av dei er oppsummert her.

Oppstilling av utstyr til elektrolyse. Illustrasjon.

I laboratoriet

I laboratoriet framstiller vi hydrogen ved hjelp av sink og saltsyre:

Zn + 2 HCl →ZnCl2 + H2

Reagensrør og petriskål. Illustrasjon.

Denne metoden er ikkje særleg lønnsam i industriell målestokk. Har vi fylt opp eit reagensrør med hydrogen, er det lett å konstatere at gassen er fargelaus, utan lukt og smak, og dessutan at han saman med oksygen er både brennbar og eksplosiv.

Ved elektrolyse av vatn

Ved av vatn som er tilsett litt NaOH, får vi dobbelt så mykje hydrogen som oksygen. Reaksjonslikninga kan skrivast slik:

2 H2O →2 H2 + O2

Her går den elektriske energien med til å spalte vatnet. I den motsette prosessen, når hydrogen og oksygen reagerer med kvarandre, blir det frigjort energi. Det er særleg denne metoden for framstilling av hydrogen som er aktuell for energisystem i framtida fordi han kan utnytte elektrisitet produsert frå fornybare energikjelder.

Frå metan

I industriell skala blir hydrogengass framstilt frå metan. Metan finn vi i naturgass frå for eksempel Nordsjøen. Framstillinga skjer ved at metan og vassdamp under høgt trykk og høg temperatur reagerer med kvarandre til hydrogen og karbondioksid.
Ei forenkla reaksjonslikning er:

CH4 + 2 H2O → CO2 + 4 H2

Ved hjelp av ulike kjemiske og mekaniske prosessar er det mogleg å skilje hydrogen og karbondioksid frå kvarandre. Ved store senter for hydrogenproduksjon vil det vere mogleg å deponere karbondioksid slik at det ikkje kjem inn i karbonkrinsløpet.

Storparten av hydrogenproduksjonen i verda skjer på denne måten. Kor miljøvennleg denne produksjonen er, heng saman med i kva monn vi greier å hindre at sluttstoffet CO2 slepp ut i atmosfæren. Hydrogen blir framstilt på same måten med både jordolje og kol som utgangsstoff.

Hydrogen kan òg framstillast frå naturgass utan CO2 som sluttstoff. Det får vi til ved å varme opp metanet til 800–900 ºC. Ved hjelp av katalysator blir metanmolekyla spalta i karbon og hydrogen:

CH4 → C + 2 H2

Av denne reaksjonen blir det i tillegg til hydrogen danna finfordelt karbonpulver. Dette går under handelsnamnet "Carbon black" og blir mellom anna brukt i produksjonen av bilgummi, samtidig som det har lovande eigenskapar når det gjeld å lagre hydrogen.

Læringsressursar

Hydrogen – energi for framtida?

Kva er kjernestoff og tilleggsstoff?
SubjectEmne

Fagstoff

SubjectEmne

Oppgaver og aktiviteter

  • TasksAndActivitiesOppgaver og aktiviteter

    Hydrogen som energiberar

    Tilleggsstoff er fagstoff
    AdditionalTilleggstoff
  • TasksAndActivitiesOppgaver og aktiviteter

    Forsøk: Hydrogen som energiberar – Energikjede

    Tilleggsstoff er fagstoff
    AdditionalTilleggstoff