Un nuovo materiale per estrarre idrogeno dall’acqua marina

Dall’Università della Florida centrale arriva un innovativo composto su scala nanometrica, stabile e di lunga durata, in grado di catalizzare con efficienza l’elettrolisi industriale dell’acqua salata

idrogeno dall'acqua marina
Credits: UCF

Nuovi passi avanti per la produzione dell’idrogeno dall’acqua marina

(Rinnovabili.it) – Ampliati gli orizzonti della transizione energetica a base di H2. Negli USA alcuni ricercatori hanno sintetizzato un materiale in grado di stabilizzare ed ottimizzare la produzione di idrogeno dall’acqua marina. Non è la prima volta che la ricerca energetica cerca di portare l’elettrolisi a largo e i motivi sono facilmente intuibili. Attualmente la maggior parte delle tecnologie dell’idrogeno verde richiede fonti idriche dolci e grossomodo pulite. Saper sfruttare l’acqua salata, così come quella sporca, permetterebbe di compiere un vero e proprio salto qualitativo, espandendo anche i confini geografici della produzione.

Qual è il problema? Nel caso dell’elettrolisi dell’acqua di mare, il processo di generazione dell’ossigeno, durante la rottura della molecola d’acqua entra in competizione con la reazione di evoluzione del cloro. E di conseguenza perde di stabilità ed efficienza. L’approccio scelto dal team dell’Università centrale della Florida (UCF) ha dato vita ad un nuovo catalizzatore, sostanza chimica in grado di facilitare le reazioni.

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Elettrolisi offshore, il nano-trucco

Per la precisone il gruppo ha sintetizzato film nanoporosi di seleniuro di nichel drogati con ferro e fosforo e capaci di agire come catalizzatori bifunzionali per la produzione di idrogeno dall’acqua marina. Questa combinazione di elementi offre le prestazioni necessarie per l’elettrolisi su scala industriale, bilanciando in maniera economica le reazioni concorrenti. Utilizzando il loro nuovo design, i ricercatori hanno raggiunto un’elevata efficienza e una stabilità a lungo termine per oltre 200 ore.

“Le prestazioni dell’elettrolisi dell’acqua di mare raggiunte dal film a doppio drogaggio superano di gran lunga quelle dei più recenti catalizzatori all’avanguardia. E soddisfano i severi requisiti necessari per l’applicazione pratica a livello industriale“, afferma Yang Yang, professore associato presso il NanoScience Technology Center di UCF e coautore dello studio.

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L’obiettivo futuro, spiega Yang, sarà quello di migliorare ulteriormente l’efficienza elettrica del materiale; cercando opportunità e finanziamenti per accelerare la commercializzazione del catalizzatore. I risultati del lavoro sono stati pubblicati su Advanced Materials (testo in inglese).

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