Гибридный цикл серы (HyS) — двухступенчатый процесс разделения воды, используемый в производстве водорода. Цикл основан на окислении и восстановлении серы и классифицируется как гибридный термохимический цикл, потому что на одной из двух стадий использует электрохимическую (вместо термохимической) реакцию. Оставшийся термохимический этап используется совместно с серо-йодным циклом.
Цикл HyS был первоначально предложен и разработан Westinghouse Electric Corp. в 1970-х Lee E. Brecher and Christopher K. Wu, “Electrolytic decomposition of water”, Westinghouse Electric Corp., Patent 3,888,750, June 10, 1975. поэтому он также известен как цикл «Westinghouse». Текущие разработки в США возглавляет Национальная лаборатория Саванна-Ривер.
Описание процесса Две реакции в цикле HyS следующие:
H2SO4 → H2O + SO2 + ½ O2 (термохимический, T > 800 °C) SO2 + 2 H2O → H2SO4 + H2 (электрохимический, T = 80-120 °C)
Чистая реакция: H2O → H2 + ½ O2
Диоксид серы деполяризует анод электролизера. Это приводит к значительному снижению обратимого потенциала ячейки (и, следовательно, потребности в электроэнергии) для реакции (2). Стандартный потенциал ячейки для реакции (2) составляет -0,158 В при 298,15 К, по сравнению с -1,229 В для электролиза воды (с выделением кислорода в качестве анодной реакции).
См. также Цикл оксид церия (IV) - оксид церия (III) Медно-хлорный цикл Цикл оксида железа Серно-йодный цикл Цикл цинк–оксид цинка
Примечания
Категория:Химические реакции Категория:Электрохимия Категория:Водородная энергетика Категория:Производство топлива Категория:Водородные технологии