Oamenii de știință au reușit să genereze hidrogen din apa sărată a mării

Oamenii de știință au găsit o metodă de a genera hidrogen direct din apa sărată a mării. Acesta ar putea fi un alt pas spre un viitor energetic curat, dacă procesul este alimentat de surse regenerabile.

Noul dispozitiv face câteva modificări chimice tehnologiilor existente, făcând posibilă extragerea hidrogenului din apa netratată, nepurificată a mării, ceea ce ar putea atenua preocupările legate de utilizarea rezervoarelor prețioase de apă.

• Iată cum o simplă cană cu ceai poate deveni un detector de particule!
• Pentru prima dată în istorie, astronomii au fotografiat îndeaproape o stea din afara galaxiei Calea Lactee

Cercetarea a fost publicată în Nature Energy.

„Am divizat apa mării în oxigen și hidrogen… ca să producem hidrogen ecologic prin electroliză, folosind un catalizator neprețios și ieftin într-un electrolizator comercial”, explică inginerul chimist Shizhang Qiao de la Universitatea din Adelaide, Australia, conform Science Alert.

Ce este electroliza?

În mod tradițional, combustibilul pe bază de hidrogen a fost obținut cu ajutorul gazelor naturale, dar poate fi obținut și prin electroliză.

Electroliza este o reacție de divizare a apei care utilizează electricitatea pentru a scoate atomii de hidrogen din moleculele de apă în formă de cot, iar un electrolizator este un dispozitiv în care are loc acest lucru.

În prezent, acest proces poate fi realizat folosind electricitate din combustibili fosili sau din surse de energie regenerabilă, dar ambele sisteme necesită apă proaspătă. Găsirea unei modalități de a realiza electroliza cu apă de mare ar putea face ca viitorul producției de combustibil verde pe bază de hidrogen să fie mult mai sustenabil.

Cercetătorii au încercat să dezvolte o alternativă la electrolizoarele comerciale, care funcționează doar cu apă dulce purificată, din cauza îngrijorării legate de lipsa apei.

Apa sărată care ar putea produce hidrogen

Apa dulce accesibilă reprezintă doar 1% din totalul apei de pe Pământ, dar există o cantitate practic nelimitată de apă de mare care ar putea fi folosită.

Oamenii de știință sunt încă atenți la impactul asupra mediului. De zeci de ani, aceștia au încercat să dezvolte dispozitive pentru a produce hidrogen din apa de mare, dar au întâmpinat mai multe obstacole.

Atunci când sunt introduși într-un electrolizator, ionii de clor nedoriți din apa de mare erodează materialele catalizatoare menite să conducă reacția de separare a apei care produce hidrogen. De asemenea, se formează precipitații masive insolubile, blocând locurile de reacție și împiedicând producția la scară largă.

Noul sistem dezvoltat de Qiao și colegii săi evită ambele probleme.

Electroliza directă a apei de mare, investigată timp de 40 de ani

Așa cum este descris în noua lor lucrare, cercetătorii au stratificat o substanță acidă dură, numită Lewis, peste o serie de catalizatori obișnuiți de oxid de cobalt pentru a despărți moleculele de apă. În cadrul unei serii de teste, catalizatorii modificați au rezistat atacului clorului și au împiedicat formarea oricăror precipitate.

„Electroliza directă a apei de mare fără procesul de purificare și fără aditivi chimici este foarte atractivă și a fost investigată timp de aproximativ 40 de ani, dar principalele provocări ale acestei tehnologii rămân atât în ceea ce privește ingineria catalizatorilor, cât și proiectarea dispozitivelor”, notează cercetătorii.

Progresele recente sunt încurajatoare, iar acest nou dispozitiv este una dintre numeroasele încercări promițătoare de a genera hidrogen din apa de mare.

Vă mai recomandăm și: 

O cantitate uriașă de hidrogen atomic, detectată în cea mai îndepărtată galaxie de până acum

Mașinile pe hidrogen, o idee extrem de proastă. Ce rol joacă industria combustibililor fosili?

Satelitul Europa al planetei Jupiter are apa sărată care ar putea permite apariţia vieţii

Cercetătorii au descris hidrogenul cald și dens din interiorul planetelor