Idrogeno marino: nuovo catalizzatore ad alte prestazioni
Quello dell’idrogeno marino è un ambito che sta registrando un crescente interesse a livello di studi e ricerche. L’idea è di poter generare direttamente il vettore energetico dall’acqua salata o sporca. Preservando così le fonti idriche dolci e potabili.
Una dei progressi più significativi in questo ambito è scaturito dal lavoro svolto presso il Royal Melbourne Institute of Technology. Qui un team di ricerca, in collaborazione con esperti dei materiali e della Australian Synchrotron, ha migliorato il processo di elettrolisi. Sono riusciti così a generare idrogeno verde da mari e oceani in modo agevole ed economico.
Uno dei membri del team di ricerca, il dottor Nasir Mahmood, spiega che uno dei problemi più grandi nella produzione di idrogeno marino è costituito dalla co-produzione di cloro.
“Se dovessimo soddisfare il fabbisogno mondiale di idrogeno senza risolvere prima questo problema, produrremmo ogni anno 240 milioni di tonnellate di cloro. Non ha senso sostituire l’idrogeno prodotto da combustibili fossili con la produzione di idrogeno che potrebbe danneggiare il nostro ambiente in modo diverso”.
Comunque non è questo l’unico problema. Dal momento che l’elettrolisi in mare richiede anche catalizzatori preziosi ed elevate quantità di acqua. Rendendo necessari circa nove litri per produrre appena un chilogrammo di idrogeno.
Proprio per dare specifiche risposte in questo senso, gli scienziati hanno creato uno speciale catalizzatore. Capace di funzionare specificatamente con l’acqua marina ed essendo nel contempo anche efficiente, stabile e economico da produrre. Inoltre, come ha spiegato lo stesso Mahmood, “richiede pochissima energia per funzionare e potrebbe essere utilizzato a temperatura ambiente. Sebbene siano stati sviluppati altri catalizzatori sperimentali per la scissione dell’acqua di mare, si tratta perlopiù di materiali complesse e difficili da scalare“.
Nello specifico il team della RMIT University ha utilizzato fogli di fosfuro di nichel molibdeno drogato con azoto. E cosparsi superficialmente di minuscoli pori capaci di accelerare l’attività catalitica. I test hanno evidenziato l’eccezionale efficienza del nuovo catalizzatore, eliminando completamente la generazione di cloro. Il passo successivo sarà costruire un prototipo di elettrolizzatore che incorpori una pila dei nuovi fogli catalizzatori, per produrre grandi quantità di idrogeno marino. Potendo quindi ottimizzare il rendimento su larga scala.
La ricerca Nitrogen-Doped Porous Nickel Molybdenum Phosphide Sheets for Efficient Seawater Splitting è stata pubblicata sulla rivista Small (testo in inglese).
Leggi anche Idrogeno verde: il progetto Italian GigaFactory – Per approfondire questi temi leggi gratis l’ultimo numero de L’ECOFUTURO MAGAZINE
