Przełom w produkcji wodoru

Wodór jest często postrzegany jako paliwo przyszłości. W przeciwieństwie do surowców kopalnych, jego spalanie nie wydziela do atmosfery szkodliwych związków, pyłów ani gazów cieplarnianych, takich jak dwutlenek węgla. Jedynym produktem jest woda, a dokładniej para wodna. Dodatkowo zapłon i palenie tego pierwiastka przebiega niezwykle gwałtownie i daje możliwość uzyskania wysokich mocy. Właściwie jedynym problemem są zaporowe ceny i niska efektywność tej technologii. Spalenie wytworzonego podczas elektrolizy wodoru pozwala nam na odzyskanie jedynie około 10% zainwestowanej w proces energii. Aż 90% przechowywanej energii zostaje tracone. Fakt ten powoduje, że sama elektroliza, która jest metodą czystą i łatwą do ciągłego podtrzymywania, jest wykorzystywana do przemysłowej produkcji wodoru niezwykle rzadko, ustępując pola metodom chemicznym.

Elektrolityczne rozłożenie wody jest jednak ciągle tematem badań wielu naukowców. W sponsorowanym przez instytut Natural Science Fountation projekcie grupa doktorów z amerykańskiego uniwersytetu Georgia Institute of Technology szukała katalizatora, który mógłby przyspieszyć proces rozpadu wody na tlen i wodór, co skutkowałoby większą efektywnością energetyczną. Miałby on zostać wykorzystany później do budowy akceptowalnej cenowo baterii metal- air (metal-powietrze), której cechą ma być duża pojemność i niska waga. Jedyną wadą tych rozwiązań jest brak taniego katalizatora.

Pewnym zaskoczeniem może okazać się fakt, że świetnie w tej roli odnalazł się… perowskit. Wszystko wskazuje na to, że jego krystaliczna struktura zapewnia fantastyczną bazę do produkcji nanowłókien, które zmieniają schemat reakcji zachodzących podczas rozpadu wody do poszczególnych pierwiastków. Ich produkcja wiąże się z wykorzystaniem skomplikowanej metody o nazwie „composition tuning”, która zwiększyła wydajność działania nanofibry prawie pięciokrotnie. W efekcie uzyskano względnie tani związek o efektywności działania prawie 2,5 razy większej od stosowanego obecnie, drogiego tlenku irydu.

Badacze zwracają uwagę na duży potencjał komercyjny odkrycia. Jeżeli perowskity wejdą do powszechnego użytku jako katalizatory, już niedługo wzrośnie i stanieje ich produkcja, co odbije się pozytywnie także na cenie ogniw fotowoltaicznych z nich zbudowanych. Nie wspominając już o możliwości zmniejszenia kosztów produkcji samochodów elektrycznych.

Previous Article

Nie tylko Centrum Nauki Kopernik. 11 miejsc na Dzień Dziecka, które łączą naukę i zabawę

Next Article

Ubrania generujące prąd

Dodaj komentarz