Ist der hybride Schwefelkreislauf eine gute Möglichkeit, auf der Venus Wasserstoff und Sauerstoff herzustellen?

Angenommen, wir sammeln mit einer Art Luftschiff Schwefelsäure aus Venuswolken, was wäre dann der beste Weg, diese in Wasserstoff und Sauerstoff umzuwandeln? Ich bin auf etwas gestoßen, das als hybrider Schwefelzyklus bezeichnet wird und folgendermaßen abläuft:

H 2 ALSO 4 ( aq ) → H 2 Ö ( g ) + ALSO 2 ( g ) + 1 2 Ö 2 ( g )         (thermochemisch, T > 800 °C)

ALSO 2 ( aq ) + 2 H 2 Ö ( l ) → H 2 ALSO 4 ( aq ) + H 2 ( g )         (elektrochemisch, T = 80-120 °C)

Gibt es bessere Möglichkeiten als diese? Ich nehme an, man kann die Tatsache, dass es auf der Venus ziemlich heiß ist, auch irgendwie ausnutzen, um die für die Reaktion erforderliche Temperatur zu erreichen. Gehen Sie zum Beispiel auf ein Niveau mit beispielsweise 200 Grad Celsius und verwenden Sie eine Wärmepumpe, um die Temperatur weiter zu erhöhen. Keine Ahnung, ob das bei hohen Temperaturen funktioniert.

Die Annahme hier ist, dass sowohl Wasserstoff als auch Sauerstoff nützliche Chemikalien für das langfristige Überleben sind. Ich gehe davon aus, dass die elektrochemische Energie wahrscheinlich von Solarzellen kommt, da die Venus ziemlich viel Sonnenlicht bekommt. Aber ich habe mich gefragt, ob der Prozess effizienter gemacht werden könnte, indem man die bereits auf der Venus herrschenden hohen Temperaturen nutzt. Planetenoberfläche ist wahrscheinlich unwahrscheinlich, da der Druck zu hoch ist, also würde sie sich in größerer Höhe befinden.

Ich bin nur gespannt, was ein Luftschiff mit Wasserstoff und Sauerstoff macht. Ich frage mich, ob der elektrochemische Schritt (in Wirklichkeit) mehr (elektrische) Leistung erfordert, als jemals durch Verbrennen der beiden Gase treibend zurückgewonnen werden könnte. Denken Sie an eine Brennstoffzelle als „Batterie“? Ich habe dies und das gefunden .
@uhoh nein, ich sehe das nicht als Netto-Energieerzeugung. Ich werde die Frage aktualisieren.
Vielen Dank! Wenn Sie sagen: „Sowohl Wasserstoff als auch Sauerstoff sind nützliche Chemikalien für das langfristige Überleben.“ Meinst du das Überleben von Menschen auf der Venus oder meinst du das Überleben eines oder mehrerer Raumschiffe / Lander / Rover auf der Oberfläche?
Durch Menschen. Ich stelle mir vor, dass Wasserstoff mit CO2 zusammen mit der Sabatier-Reaktion verwendet werden könnte, um zB Methan zu produzieren, das ziemlich praktisch ist, um es für die spätere Energieerzeugung zu speichern. Alternativ Herstellung von Ethylen. Mit CO2+H2 hat man im Prinzip alles, um viele verschiedene Formen künstlicher Polymere herzustellen. Könnte nützlich sein, um einen Lebensraum zu erweitern.
Sie können auch nach dem Chemieteil im Chemiestapelaustausch fragen (falls Sie dies noch nicht getan haben) – Temperaturen, Katalysatoren und deren Abbau, Nebenprodukte, die die Reaktion verlangsamen könnten usw., und dann einige dieser Informationen hierher zurückbringen, um mehr zu erfahren. Weltraumforschung"-Perspektive - Themen über das Flugzeug, Atmosphäre, Menschen auf der Oberfläche am Leben erhalten usw. Ich mag deine Frage sehr!
@uhoh danke ich hatte nicht an den austausch der chemiestacks gedacht.
Werfen Sie zuerst einen Blick auf ein paar Q's und A's, um ein Gefühl für ihren "Stil" zu bekommen, da jede SE sozusagen wie der Besuch eines anderen Planeten ist.

Antworten (1)

Ich bin nicht einverstanden.

Die Atmosphäre der Venus beträgt etwa 30 ppm H 2 Ö und etwa 1 bis 2,5 ppm H 2 S Ö 4 . (Nach Planetary Sciences 2. Aufl. von De Pater & Lissauer, 2010, S. 88.)

Sinnvoller erscheint es mir, mich auf die leichter verfügbaren Ressourcen zu konzentrieren, zumal die Wasserelektrolyse keine hohen Temperaturen erfordert und daher mit einfachen und leichten Geräten besser hoch oben in den kühleren Teilen der Atmosphäre durchgeführt werden kann, wo die Luftschiff würde vermutlich operieren. Solarstrom wäre natürlich auch unten bei hohen Temperaturen ein Problem.

Seltsam ... alles, was ich jemals über Venuswolken gelesen habe, besagt immer, dass sie hauptsächlich aus Schwefelsäure bestehen. Wenn Sie jetzt direkt Wasser sammeln könnten, wäre das großartig gewesen. Es wäre jedoch wahrscheinlich sinnvoller, nur Sauerstoff aus der Wasserversorgung der Pflanzen zu gewinnen.
Es stimmt, dass die Wolken aus Schwefelsäure bestehen, aber sie ist immer noch in Wasser gelöst. Es könnte in den Wolken konzentrierter sein als in der Atmosphäre insgesamt (ich habe diesen Teil nicht überprüft). Wenn Sie nur Sauerstoff wollen, denke ich, dass die CO2-Elektrolyse wahrscheinlich der richtige Weg ist, wenn die Ausrüstung das Massenbudget nicht überschreitet.
@ErikEngheim Laut dieser Antwort ist space.stackexchange.com/questions/27467/… fast das gesamte Wasser unter den Wolken.
Ist der hybride Schwefelkreislauf eine gute Möglichkeit, auf der Venus Wasserstoff und Sauerstoff herzustellen?
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