Kvinslendo technologijos universiteto (Australija) mokslininkai atrado pigesnes ir efektyvesnes medžiagas, galinčias katalizuoti vandens skaidymą į vandenilį ir deguonį.
Daugelis šalių ieško būdų, kaip išsaugoti ir eksportuoti elektros energijų, gautą iš atsinaujinančių energijos šaltinių – didelių saulės ir vėjo jėgainių, hidroelektrinių.
Laikoma, kad vienas iš patraukliausių energijos akumuliacijos būtų – vandenilio gamyba, nes vandenilio saugojimo technologija jau pakankamai išvystyta, o kuro elementuose vandenilis naudojamas vėl generuoti elektros energiją.
Tačiau dauguma dabartinių technologijų vandeniliui gaminti naudoja iškastinį kurą, išskirdamos anglies dioksidą, šiltnamio efektą sukeliančias dujas.
Vienas šio darbo autorių, Kvinslendo technologijos universiteto chemijos profesorius Antony O‘Mulanas (Anthony O’Mullane) teigia suradęs naują sudėtinę medžiagą, katalizuojančią elektrocheminį vandens skilimą į vandenilį ir deguonį. „Geriausi vandens skaidymo katalizatoriai paprastai yra brangūs taurieji metalai a jų oksidai, tokie kaip iridžio oksidas, rutenio oksidas ir platina“, – sakė jis. „Papildoma problema yra elektrolizės proceso stabilumas. Mes atradome, kad galima naudoti dvi plačiai paplitusias ir santykinai pigias medžiagas – kobaltą ir nikelio oksidą, kartu su aukso nanodalelėmis, ir pagaminti stabilų katalizatorių, skaidantį vandenį į vandenilį ir deguonį, neišskiriant jokių teršalų“.
„Kuro elementai yra brandi technologija, jau naudojama transporto priemonėse. Kuro elementuose vandenilis oksiduojamas – iš esmės tai priešingas procesas nei vandens suskaidymas, o gauta energija panaudojama elektrai gaminti. Panaudodami nebrangiai pagamintą vandenilį, mes galime tiekti kuro elementų sugeneruotą elektros energiją atgal į tinklą, kai padidėja energijos paklausa, o išmetama medžiaga yra tik vanduo.
Straipsnis apie šį darbą paskelbtas žurnale „Advanced Functional Materials“ .
Ummul K. Sultana et al. Water Splitting: Gold Doping in a Layered Co-Ni Hydroxide System via Galvanic Replacement for Overall Electrochemical Water Splitting (Adv. Funct. Mater. 43/2018), Advanced Functional Materials (2018). DOI: 10.1002/adfm.201870306
New catalyst material produces abundant cheap hydrogen
Daugiau:
Elektrochemijos mokslo smaigalyje – mokslininkas iš Lietuvos
Kalifornijos universiteto išradimo dėka vandenilio kuras gali atpigti
„Toyota“ pradeda automobilių su vandenilio kuro elementais pardavimus
Vokietijoje pradėjo reisus pirmasis pasaulyje traukinys, varomas vandeniliu
Lietuvos mokslininkų bendradarbiavimas su Kembridžo universitetu
Apie Lietuvos mokslininkų atradimą – prestižiniame pasaulio mokslo leidinyje
„Toyota“ nemokamai atskleis vandeniliu varomo automobilio technologijų patentus