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AvanTIUn metodo conveniente per trasformare l’acqua in carburante

21.10.22 - 08:00
Utilizzato un catalizzatore di lunga durata e a basso costo per creare idrogeno dall’acqua naturale con la luce solare.
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Un metodo conveniente per trasformare l’acqua in carburante
Utilizzato un catalizzatore di lunga durata e a basso costo per creare idrogeno dall’acqua naturale con la luce solare.

Un team di scienziati dell’Unità di Ricerca sui Sistemi Nano e Molecolari (Nanomo) dell‘Università di Oulu, in Finlandia, ha sviluppato un modo conveniente per trasformare l’acqua in carburante. Il loro nuovo catalizzatore a base di nichel utilizza la luce solare per dividere l’acqua in ossigeno e idrogeno, e ciò consente di sfruttare l’idrogeno come fonte di energia. I risultati della ricerca sono stati pubblicati nelle riviste Applied Energy e Nanoscale.

Il nuovo catalizzatore creato presso l’Università di Oulu è a base di molibdenite, che è un minerale economico e presente in natura. La struttura composita è costituita da bisolfuro di molibdeno stratificato e nanoparticelle di nichel e argento, metalli che sono necessari in minime quantità, rendendo il catalizzatore decisamente conveniente. In laboratorio, il catalizzatore è stato in grado di produrre idrogeno dall’acqua naturale utilizzando la luce solare per 86 giorni consecutivi senza decadimento funzionale. È stato raggiunto un tasso di efficienza del 7%, quando la soglia per un’efficienza praticabile è considerata del 5%. Oltre a produrre idrogeno poi, è stato dimostrato che il processo purifica l’acqua naturale usata per produrre idrogeno.

Nei pannelli solari usati per produrre idrogeno, le celle contengono acqua e il catalizzatore reagisce alla luce solare. I ricercatori dell’Università di Oulu hanno anche studiato le strutture superficiali delle ali delle farfalle e delle foglie delle piante per sviluppare pannelli in grado di utilizzare la luce solare in modo più efficiente. Rispetto all’idrogeno elettrolitico, quindi, il vantaggio dell’idrogeno solare è che richiede appunto solo l’energia del Sole. «La scissione dell’acqua solare converte direttamente l’energia solare in combustibile a idrogeno, poiché viene utilizzata una fonte rinnovabile non di carbonio come il solare, l’idrogeno prodotto sarebbe anche una fonte di energia rinnovabile nel vero senso della parola», ha affermato Harishchandra Singh, ricercatore dell’Università di Oulu.

Con l’aiuto della linea di luce Brockhouse presso la Canadian Light Source (CLS) situata presso l’Università della Saskatchewan (USA), il team di ricercatori è stato in grado di analizzare i materiali utilizzati per il loro catalizzatore, consentendo di capire perché il loro design era così efficace. «La linea di luce ci dà accesso a fasci molto intensi di raggi X ad alta energia che ci consentono di vedere dettagli sulla superficie di questi materiali che sono difficili da vedere con altre tecniche», ha dichiarato Graham King, scienziato della linea di luce Brockhouse.

I metalli preziosi sono spesso utilizzati nelle celle a combustibile a idrogeno, rendendo costosa la produzione di energia a base di idrogeno. Singh e il suo team, invece, hanno utilizzato il nichel che è notevolmente più conveniente. Singh utilizza la tecnologia sincrotrone da anni e si affida a strutture come il CLS per le sue ricerche su materiali strutturali, edilizi ed energetici in grado di supportare un’economia circolare. «Poiché le interazioni all’interno del materiale stanno avvenendo su scala nanometrica, questa ricerca sarebbe molto difficile senza il sincrotrone», ha concluso il ricercatore.

COMMENTI
 
Geni986 1 mese fa su tio
Bravi! Dai che ce la facciamo... Milionari in svizzera: sveglia!!! È in questo campo che bisogna investire!
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