Idrogeno dall’acqua marina: un nuovo catalizzatore a basso costo

Il mondo della ricerca legato all’idrogeno non può certo rimanere insensibile alla utilizzazione dell’acqua del mare visto che le superfici marine coprono per ben oltre i due terzi della superficie terrestre.

Da tempo il mondo della ricerca dispone già di strumenti per lo sfruttamento dell’acqua marina attraverso, ad esempio, impianti di desalinizzazione per produrre acqua potabile di elettrolizzatori per la produzione di idrogeno ma in entrambe le opzioni attraverso catalizzatori efficienti, che richiedono però processi produttivi molto energivori e costosi.

Una possibile tecnologia di svolta in questo ambito è quella dell’Università di Houston, dove un gruppo di ricercatori ha messo a punto un catalizzatore per l’evoluzione dell’ossigeno, una delle fasi di processo maggiormente energivore, nell’elettrolisi dell’acqua, che impiega solo pochi minuti per crescere a temperatura ambiente. Come spiegano quelli del tema di ricerca statunitense, il nuovo catalizzatore, se accoppiato ad un secondo di catalizzatore per l’evoluzione dell’idrogeno, può raggiungere la densità di corrente richiesta dall’industria per la scissione dell’acqua di mare a bassa tensione. 

Nel merito le precisazioni dell’autore dello studio Zhifeng Ren, direttore del Texas Center for Superconductivity, secondo il quale in qualsiasi scoperta, in qualsiasi sviluppo tecnologico, non importa quanto sia buono, il costo finale giocherà il ruolo più importante. Se la spesa è proibitiva, non arriverà sul mercato. In questo documento, abbiamo trovato un modo per ridurre i costi in modo che la commercializzazione sia più facile e più accettabile per i clienti”.

In precedenza Il team di ricerca aveva già segnalato un composto di (ossi)idrossido di nichel-ferro come catalizzatore per l’elettrolisi dell’acqua di mare ma la produzione del materiale aveva richiesto un lungo processo a 300-600°C, con un alto energetico, che lo avevo reso di difficile utilizzabilità a livello commerciale.

Per dare risposte più efficaci sia in termini di costi che di stabilità di processo, resa critica dalle alte temperature, i ricercatori hanno messo a punto un nuovo processo, drogando il composto con una piccola quantità di zolfo. Con questa modalità è stato quindi possibile sintetizzare il catalizzatore a temperatura ambiente e in appena cinque minuti. 

Leggi l’articolo di approfondimento sulla ricerca, pubblicato su Energy & Environmental Science.

La Redazione di Ecquologia

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