भारतीय वैज्ञानिकों ने यूरिया के इलेक्ट्रोलिसिस की मदद से ऊर्जा कुशल हाइड्रोजन उत्पादन के लिए एक इलेक्ट्रोकैटलिस्ट सिस्टम तैयार किया है, जो कम लागत वाले हाइड्रोजन उत्पादन के साथ यूरिया आधारित अपशिष्ट उपचार में मददगार है।
यूरिया इलेक्ट्रोलिसिस के माध्यम से पानी के इलेक्ट्रोलिसिस के माध्यम से हाइड्रोजन उत्पादन के लिए ऊर्जा की आवश्यकता को 70% तक कम किया जा सकता है। पानी के बंटवारे, ऑक्सीजन के विकास के ऊर्जा-गहन समकक्ष को यूरिया इलेक्ट्रोलिसिस में यूरिया ऑक्सीकरण से बदला जा सकता है। इस प्रक्रिया के लिए कम लागत, पृथ्वी-प्रचुर मात्रा में नी-आधारित उत्प्रेरक व्यापक रूप से लागू होते हैं।
विज्ञान और प्रौद्योगिकी मंत्रालय के बयान में कहा गया है, “यूरिया ऑक्सीकरण से जुड़ी मुख्य चुनौती उत्प्रेरक की लंबी गतिविधि को बनाए रखना है क्योंकि सक्रिय साइट पर प्रतिक्रियाशील मध्यवर्ती (सीओएक्स) का मजबूत सोखना, जिसे उत्प्रेरक विषाक्तता कहा जाता है, गतिविधि हानि का कारण बनता है।” .
इस दिशा में, विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग के एक स्वायत्त संस्थान, सेंटर फॉर नैनो एंड सॉफ्ट मैटर साइंसेज (सीईएनएस) से एलेक्स सी, गौरव शुक्ला, मोहम्मद सफीर एनके, और नीना एस जॉन ने इस निकल ऑक्साइड (NiOx) को विकसित किया। यूरिया के इलेक्ट्रो-ऑक्सीकरण से हाइड्रोजन के उत्पादन के लिए आधारित प्रणाली।
इलेक्ट्रोचिमिका एक्टा और जर्नल ऑफ मैटेरियल्स केमिस्ट्री में प्रकाशित शोध कार्यों की श्रृंखला में, वैज्ञानिकों ने इलेक्ट्रोकैटलिस्ट्स की खोज की है और दिखाया है कि सतह के दोषपूर्ण NiO और Ni2O3 सिस्टम में पारंपरिक NiO की तुलना में अधिक Ni3+ आयन अधिक कुशल इलेक्ट्रोकैटलिस्ट हैं।
“यूरिया इलेक्ट्रोलिसिस कम लागत वाले हाइड्रोजन उत्पादन के साथ यूरिया आधारित अपशिष्ट उपचार के लिए सहायक है। भारत यूरिया उत्पादन में शीर्ष देशों में से एक है, और इसने 2019-20 के दौरान 244.55 लाख मीट्रिक टन यूरिया का उत्पादन किया। नाइट्रोजन उर्वरक उद्योग एक उत्सर्जन के रूप में अमोनिया और यूरिया की उच्च सांद्रता। इसका उपयोग हमारे देश के लाभ के लिए ऊर्जा उत्पादन के लिए किया जा सकता है,” वैज्ञानिकों ने दावा किया।