Tudósok hidrogént nyertek ki a vízből anélkül, hogy drága fémeket használnának katalizátorként.

Új katalizátor a „zöld” hidrogénhez platán nélkül

A 70‑80-as években szórták, hogy nagy vállalatok titkolják a hidrogénenergia technológiáit, hogy tovább profitáljanak az olajból. Ma a hidrogén előállítása kritikus fontosságú a tiszta energia átállásában, de a magas előállítási költségek és a drága katalizátorok miatt a fejlődés lassul. Az amerikai kutatók felfedezték, hogyan lehet megkerülni ezeket az akadályokat.

Ki hozta létre a felfedezést?

A Washington University in St. Louis csapata bemutatta egy új, olcsó katalizátort a víz elektrolíziséhez. Hagyományosan ehhez platán és a platáni csoportok közé tartozó fémeket használnak, ami gazdaságilag nem fenntartható hidrogéntermelést eredményez.

Hogyan működik?

A csapat egy heterostruktúrát alkalmazott a rhenium és molibdén fosfidjainak (Re₂P/MoP) kombinációjával. Ez a kombináció lehetővé teszi a víz gyors szétbontását és a hidrogén hatékony felhalmozódását és felszabadulását a katalizátor felületén. A projekt célja, hogy a „zöld” hidrogént elérhetővé tegye nap- és szélturbinákból származó elektromos energiával.

Kulcsfontosságú pont

A fejlesztés fő jellemzője a hidrogénkötések hálózatának szabályozása a „katalizátor–elektrolit” határon. A kutatók felfedezték, hogy az anyagok közötti átmeneti szerkezet meghatározza a protonátviteli sebességet és a hidrogén felszabadulásának kinetikáját. Az *Journal of the American Chemical Society* folyóiratban megjelent cikkben az új katód rendkívül alacsony fázisok közötti ellenállást és magas reakciós aktivitást mutatott.

Gyakorlati teszt

A rendszer több mint 1000 órán keresztül működött 1–2 A/cm² ipari áram sűrűséggel, ami jelentős eredmény a platáni nélküli elektrolizátorok számára. Ez igazolja a katalizátor tartósságát és hatékonyságát.

Mi a következő lépés?

A technológia sikeresen átment laboratóriumi tesztelésen. A következő lépés az eljárás ipari méretekben történő skálázása, hogy valószínűleg nagy mennyiségben állítsanak elő hidrogént. Ez már egy külön történet lesz, de a felfedezés ma már reményt ad egy olcsóbb és környezetbarátabb útvonalra a „zöld” hidrogénhez.