Термическое разложение воды желательно вести при высоких температурах, когда затраты работы минимальны. Они равны нулю лишь при 4273 К, хотя уже при 2723 К примерно с десяток молекул воды разлагается на водород, кислород и ОН-радикал. Эти температуры реализуемы, например, в солнечных печах и плазмотронах, однако проблема материалов для организации промышленного производства еще не решена. Поэтому термическое разложение воды в промышленных масштабах пока неосуществимо.
Интересны реакции, позволяющие уменьшить часть энергии, соответствующую полезной работе, которая при термической диссоциации предполагает наличие слишком высоких температур. Такие реакции, протекающие при более низких температурах (например 573 К), называются термохимическими. Именно с ними, поскольку они потребляют тепло ядерного реактора, в основном и связывают перспективы водородной энергетики. Возможность использования тепла без перевода в электроэнергию очень заманчива, поскольку КПД такого преобразования довольно низок.
Для того чтобы осуществить разложение воды, необходимо применить комбинацию реакций с более привычными параметрами либо повысить температуру до 3000—4000 К. Можно сказать, что термохимические циклы — это попытка подмены эндотермичного разложения воды цепочкой эндо- и экзотермических реакций, требующих температуры много меньшей, чем при пиролизе воды.

Pages: 1 2 3 4