Istraživači sa Univerziteta Umea napravili su proboj koji bi vodonik — čisto gorivo bez CO 2 — mogao učiniti pristupačnijim. Tim je razvio novu metodu koja poboljšava način na koji se vodonik proizvodi iz vode i struje, proces koji je ključan u našem pomaku ka održivijem društvu.
Ovaj veliki napredak dolazi iz studije koju je vodio Eduardo Gracia, istraživač na Odeljenju za fiziku Univerziteta Umea. Nalazi studije su nedavno objavljeni u Communications Engineering.
Gas vodonik je odličan izvor energije koji se može koristiti za zamenu fosilnih goriva. Proizvodi se kroz proces koji se zove elektroliza vode gde se voda deli na vodonik i kiseonik. Za proces je potreban elektrokatalizator da bi se olakšala reakcija, a u današnje vreme najefikasnija tehnologija za takav proces je elektroliza vode na membrani za protonsku izmenu (PEM).
Međutim, proizvodnja vodonika putem elektrolize vode PEM ima značajan problem – zahteva upotrebu plemenitih metala kao što su platina, rutenijum i iridijum. Iako su ovi metali dobri u svom poslu, ne samo da su skupi i ograničeni u snabdevanju, već i rutenijum i iridijum imaju tendenciju da se razgrađuju tokom vremena.
„Raspad plemenitih metala, fenomen poznat kao ‘rastvaranje metala’, smanjuje efikasnost proizvodnje vodonika. To je problem koji treba da se reši da bismo u potpunosti iskoristili prednosti PEM tehnologije“, kaže vanredni profesor Eduardo Grasija.
Dakle, ako se očekuje da će PEM tehnologija pokrenuti tranziciju ka održivom društvu, prvo moramo da se pozabavimo snažnom degradacijom elektrokatalizatora. Ali kako? Pa tako što ćete zarobiti veoma aktivan ali skup metal u stabilnu, ali neaktivnu „skelu“.
Ovde dolazi do otkrića tima Umea. Istraživači, predvođeni Eduardom Grasijom, razvili su novu skelu — neku vrstu potporne strukture — koja može održati plemenite metale stabilnim čak i pod teškim uslovima.
Ova skela je napravljena od mešavine kalaja, antimona, molibdena i oksida volframa (Sn-Sb-Mo-V), koji su se pokazali dovoljno jaki da zaštite ne samo plemenite metale već i druge komponente sistema od kvara tokom proces.
Osiguravajući da plemeniti metali traju duže, nalazi tima mogu učiniti PEM tehnologiju pristupačnijom i efikasnijom za veliku proizvodnju vodonika iz obnovljivih izvora. Ovo predstavlja ključni korak u pretvaranju naše tranzicije u održivije društvo u stvarnost.
