Praline di palladio e iridio, il futuro dello stoccaggio dell’idrogeno

Il palladio è noto per assorbire l’idrogeno come fosse una spugna. Finora, però, era complesso gestire il rilascio dell’H2 in modo energeticamente efficiente. La soluzione di un team di ricerca tedesco è usare minuscoli composti di palladio con un cuore di iridio, delle dimensioni di 1,2 nanometri

Mercato dell'idrogeno,
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Dal DESY di Amburgo un metodo alternativo per lo storage dell’idrogeno

(Rinnovabili.it) – Un nocciolo di iridio ricoperto da nanoparticelle di palladio. Il tutto fissato ad un foglio ultrasottile di grafene. Il futuro dello stoccaggio dell’idrogeno ha la forma di microscopiche praline, con dimensioni dell’ordine di un milionesimo di millimetro, disposte a intervalli regolari. Una soluzione che è in grado di trattenere le molecole di idrogeno e, soprattutto, di rilasciarle con un impiego davvero minimo di energia.

Se questo vettore energetico prenderà davvero piede, soppiantando altre fonti di energia, non sarà soltanto grazie al calo dei costi di produzione. Un fattore altrettanto importante è lo stoccaggio dell’idrogeno. L’operazione finora è piuttosto dispendiosa sotto il profilo energetico, che l’H2 venga mantenuto in forma gassosa – bisogna mantenerlo sotto pressione a 700 bar – o liquida – serve una temperatura di -253°C.

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Dal Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY), un prestigioso centro di ricerca sulla fisica nucleare di Amburgo, in Germania, spunta una terza via. I ricercatori tedeschi hanno trovato un modo efficace per utilizzare una proprietà interessante del palladio, un metallo raro che si comporta con l’idrogeno come una spugna con l’acqua, cioè assorbendolo. Il problema è che non è semplice separare i due elementi. La soluzione è ridurre le dimensioni. Il team del DESY ha creato un sistema di stoccaggio dell’idrogeno che impiega nanoparticelle di palladio, di diametro di circa 1,2 nanometri.

crediti: ACS Nano

Queste “praline” sono rese più robuste da un nocciolo di iridio e disposte a intervalli regolari di circa 2,5 nanometri sul foglio di grafene. L’idrogeno tende a disporsi sulla loro superficie esterna e non penetra all’interno. In questo modo, basta fornire una piccola quantità di calore al sistema perché le praline rilascino le molecole di idrogeno.

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Il prossimo passo sarà testare la densità energetica raggiungibile da questo sistema innovativo di stoccaggio dell’idrogeno. Per farlo, i ricercatori stanno valutando altre strutture di supporto probabilmente più funzionali. Il foglio di grafene potrebbe ad esempio lasciare il posto a minuscole spugne di carbonio, all’interno dei cui pori collocare il palladio. La ricerca è apparsa sulla rivista APS Nano.

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