Επιλεγμένα

Επιταχύνοντας προς την κατεύθυνση βελτιωμένης παραγωγής καύσιμου υδρογόνου

Από στις 21 Δεκέμβριος 2020

Το υδρογόνο είναι μια πηγή καθαρής βιώσιμης ενέργειας που δεν έχει τοξικές εκπομπές και μπορεί να προσθέσει αξία σε πολλαπλούς τομείς της οικονομίας, συμπεριλαμβανομένων των μεταφορών, της παραγωγής ενέργειας και της επεξεργασίας μετάλλων, μεταξύ άλλων. Οι τεχνολογίες για αποθήκευση και μεταφορά υδρογόνου γεφυρώνουν το χάσμα μεταξύ της παραγωγής βιώσιμης ενέργειας και της χρήσης του καυσίμου, και έτσι θεωρούνται πως είναι ουσιαστικό συστατικό για μια βιώσιμη οικονομία υδρογόνου. Αλλά τα συμβατικά μέσα αποθήκευσης και μεταφοράς είναι και ακριβά και ευαίσθητα στη μόλυνση. Είναι φυσικό, λοιπόν, οι ερευνητές να ψάχνουν για εναλλακτικές τεχνικές που να είναι αξιόπιστες, χαμηλού κόστους και απλές. Επειδή περισσότερο αποδοτικά συστήματα παροχής υδρογόνου θα ωφελούσαν πολλές εφαρμογές.

Τώρα, όπως αναφέρεται στο Proceedings of the National Academy of Sciences, ερευνητές έχουν σχεδιάσει και έχουν συνθέσει ένα αποτελεσματικό υλικό για να επιταχύνουν ένα από τα περιοριστικά βήματα στην εξαγωγή υδρογόνου από τις αλκοόλες. Το υλικό, ένας καταλύτης, κατασκευάζεται από πολύ μικρές συστάδες μεταλλικού νικελίου στερεωμένο σε ένα δισδιάστατο (2D) υπόστρωμα (εικόνα κειμένου). Η ομάδα, υπό την ηγεσία ερευνητών σε μια ερευνητική μονάδα νανοεπιστήμης (Molecular Foundry) του Εθνικού Εργαστηρίου Lawrence Berkeley (Berkeley Lab), βρήκε ότι ο καταλύτης θα μπορούσε, καθαρά και αποδοτικά, να επιταχύνει την αντίδραση που απομακρύνει άτομα υδρογόνου από έναν υγρό χημικό φορέα. Το υλικό είναι στιβαρό και γίνεται από μέταλλα σε αφθονία στη Γη και όχι από υπάρχουσες επιλογές από πολύτιμα μέταλλα, και θα βοηθήσει να γίνει το υδρογόνο μια πηγή βιώσιμης ενέργειας για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών.

Πηγή: Berkeley Lab

Περισσότερα στη δημοσίευση: Enhanced and stabilized hydrogen production from methanol by ultrasmall Ni nanoclusters immobilized on defect-rich h-BN nanosheets. PNAS.

Κωνσταντίνος Ζώκος

Κωνσταντίνος Ζώκος

Φυσικός, Δάσκαλος Φυσικής