Отримання водню, гідроксидів та оксидів алюмінію, теплової енергії з алюмінію та води з подальшим відновленням алюмінію карботермічним методом, або електролізом

Завжди було і є актуальним питання отримання водню в економічно вигідний спосіб. На сьогодні для отримання 1 кг. водню витрачається 50 кВт. електроенергії  в процесі електролізу води і навіть це влаштовує замовників.

Розроблено декілька способів отримання водню з енерго аккамулючих речовин. Зазвичай для цього використовується алюміній, але усі ці методи специфічні і в кінцевому результаті економічно не виправдані.

Найкращі результати в даному напрямку змогли отримати при взаємодії нано алюмінію з водою в лабораторних умовах. При таких умовах було отримано практично максимальну кількість тепла та водню без використання каталізаторів, електроенергії, над високого тиску та температур. Даний метод можна розглядати, як ідеал до якого потрібно йти і від якого потрібно відштовхуватися. (ПРИМЕНЕНИЕ НАНОПОРОШКА АЛЮМИНИЯ В ВОДОРОДНОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ) Разом з тим указаний метод не може бути реалізований в промислових масштабах із за великої ціни нано алюмінію та складності його виробництва.

 Для досягнення максимального результату, аналогічного до використання в цьому напрямку нано алюмінію, застосовано спосіб виробництва водню зі звичайного порошку алюмінію та води використовуючи при цьому в якості реактора, де проходить реакція між водою та алюмінієм, гідродинамічний кавітатор ( надалі ГК). В результаті роботи ГК окрім отримання водню та тепла отримуються гідроксиди, або оксиди алюмінію нано розмірного масштабу, які в подальшому можуть бути використані, як готовий продукт, або відновлені до стану чистого алюмінію та знову використані в тому ж самому процесі. Такий спосіб замкнутого використання Ал. дає змогу зменшити в 10 разів кількість електроенергії на отримання 1кг. водню в порівнянні з електролізом води. Також використовуючи даний метод можна отримувати нано композити оксидів та гідроксидів з необхідними  інгредієнтами. Так в процесі роботи ГК було отримано нано композит оксиду алюмінію з алотропними модифікаціями вуглецю. В результаті аналізу складу нано композиту методом ренгенофазного аналізу та фото SEM було визначено склад та розмір зразка. Нанорозмірні частинки (Al2O3) мають різну геометричну форму - ромбічну, округлу та у вигляді листів, з рівномірно розміщеними проміж ними нано розмірними частинками вуглецю котрі являють собою аморфний графіт, окис графену та фулерени С60 та карбіну. Усі ці алотропи вуглецю мають самі по собі значну ціну та цінність, а в композиті з оксидом алюмінію надають йому унікальних властивостей та дозволяють використовувати композит в різних галузях промисловості.