Lacný vodík je realitou. Vedci vytvorili technológiu na efektívnu výrobu, fungovala 1 000 hodín
Vodík patrí bez pochýb medzi najväčšie nádeje modernej energetiky. Jeho výroba je však stále drahá a technologicky náročná. Vedci z americkej Washington University teraz predstavili nový katalyzátor, ktorý dokáže produkovať čistý vodík, pričom ponúka vysokú účinnosť aj mimoriadnu životnosť.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneVýskumný tím vedený profesorom Gangom Wuom vyvinul riešenie pre takzvané aniónové membránové elektrolyzéry vody (AEMWE). Ide o technológiu, ktorá pomocou elektriny z obnoviteľných zdrojov rozkladá vodu na vodík a kyslík. Práve vodík je pritom považovaný za dôležitý spôsob skladovania energie z vetra či slnka, keďže ju možno neskôr využiť v priemysle, doprave alebo energetike.
Hlavný problém dnešných elektrolyzérov spočíva v tom, že často využívajú drahé kovy zo skupiny platiny. Tie výrazne zvyšujú cenu celej technológie a komplikujú jej masové nasadenie. Nový výskum preto vzbudil veľký záujem, pretože ponúka alternatívu bez platiny, ktorá by mohla výrobu ekologického vodíka výrazne zlacniť.
Vedci stavili na kombináciu dvoch materiálov; fosfidu rénia a fosfidu molybdénu. Spoločne vytvorili nový kompozitný katalyzátor, ktorý podľa testov funguje efektívnejšie než viaceré súčasné riešenia vrátane niektorých založených na platinových materiáloch.
Samotný proces funguje relatívne jednoducho. Elektrina z obnoviteľných zdrojov rozkladá molekuly vody a katalyzátor celý proces urýchľuje. Rénium pomáha pri viazaní a uvoľňovaní vodíka na povrchu katalyzátora, zatiaľ čo molybdén zrýchľuje štiepenie vody v alkalickom elektrolyte.
Vydržal viac než 1 000 hodín
Výskumníci tvrdia, že ich riešenie neponúka len nižšie náklady, ale aj vysokú stabilitu. Počas testovania nový katalyzátor fungoval viac než 1 000 hodín pri priemyselných úrovniach prúdu, konkrétne pri hustote 1 až 2 ampéry na centimeter štvorcový.
To je dôležitý parameter, pretože práve dlhodobá životnosť patrí medzi najväčšie výzvy vodíkovej energetiky. Mnohé experimentálne materiály síce fungujú dobre krátkodobo, no po určitom čase strácajú účinnosť alebo sa poškodia.
Gang Wu tvrdí, že ich riešenie patrí medzi najodolnejšie bezplatinové katódy, aké boli doteraz pre aniónové membránové elektrolyzéry vyvinuté. Zároveň zdôraznil, že tímu sa podarilo lepšie pochopiť úlohu vodíkových väzieb medzi katalyzátorom a elektrolytom, čo môže pomôcť pri návrhu ďalších generácií lacnejších a výkonnejších zariadení.

Vedci zároveň zaznamenali veľmi nízky elektrický odpor počas reakcie. V praxi to znamená rýchlejšiu adsorpciu vodíka a efektívnejší priebeh celej výroby.
Palivo budúcnosti
Vodík mal odjakživa našliapnuté stať sa palivom budúcnosti, no do cieľovej rovinky ho stále nepúšťa obrovská technologická bariéra spojená s extrémne drahým čistením. Celý priemysel od rafinérií až po palivové články totiž vyžaduje absolútnu čistotu plynu, ktorej dosiahnutie cez doterajšie pomalé membrány neúmerne predražovalo finálny produkt.
Španielskym vedcom sa však podaril husársky kúsok, o ktorom informoval nedávno aj FoNtech. Vzali úplne bežný priemyselný plast a pomocou geniálneho triku zvýšili priepustnosť vodíka o závratných 836 %. Tento prelomový krok dokáže drasticky zraziť výrobné náklady aj veľkosť technológií, pričom tajomstvo ich úspechu a presný spôsob, akým táto lacná inovácia funguje, si prečítaš v našom samostatnom článku.
Kľúčový pre Európu
Vodík sa v posledných rokoch stal jednou z hlavných tém energetickej transformácie. Európska únia investuje miliardy eur do vývoja takzvaného zeleného vodíka, teda vodíka vyrábaného z obnoviteľných zdrojov bez produkcie emisií oxidu uhličitého.
Takýto vodík by mohol pomôcť dekarbonizovať odvetvia, ktoré sa elektrifikujú len veľmi ťažko. Ide napríklad o hutníctvo, chemický priemysel, nákladnú dopravu či letectvo. Problémom však zostáva cena výroby a nedostatok efektívnej infraštruktúry.
Práve nové katalyzátory bez drahých kovov by mohli celý sektor výrazne posunúť. Ak sa podarí technológiu preniesť z laboratória do priemyselnej výroby, náklady na produkciu zeleného vodíka by mohli postupne klesnúť.
Zatiaľ však ide len o laboratórny výskum. Vedci plánujú pokračovať v testovaní a overovať, či sa ich riešenie dokáže uplatniť aj vo veľkokapacitných priemyselných systémoch. Ak áno, mohlo by ísť o jeden z dôležitých krokov k lacnejšej a dostupnejšej vodíkovej ekonomike.
Čítajte viac z kategórie: Ekológia
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

2 roky dozadu prekvapil svet. Jason Statham sa vracia v brutálnom akčnom filme (VIDEO)

Mali skončiť, ale EÚ sa „zľakla“. Zákaz spaľovákov sa môže zmeniť, veľmoci sa dohodli

Nová česká komédia dorazila online. Nadväzuje na veľký hit

Elektromobily na Slovensku zaostávajú, Čína tlačí na ceny. Šéf Škody otvorene o budúcnosti áut (ROZHOVOR)

Volkswagen zvoláva tisíce obľúbených elektromobilov. Majiteľom radí urobiť jednu dôležitú vec
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Najbohatší človek sveta sa pochválil Slovenskom. Spúšťa tu kontroverznú funkciu

Najúspornejšie autá roka: Modely, s ktorými sa dostaneš pod 5 litrov na 100 km (REBRÍČEK)

Slovenské mesto zaradili medzi TOP 20 miest pre dlhší život. Predbehlo známe destinácie (REBRÍČEK)

Výherné čísla, ktoré padajú v Eurojackpote najčastejšie. Matematik reaguje

Pálenie záhy nemusí byť iba reflux. Lekári upozorňujú na 3 ochorenia, ktoré si s ním ľudia mýlia
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Jeden z najlepších filmov roka práve dorazil online. Hrá v ňom hviezda Avengerov
- Na Slovensko mieria 4 nové kanály. Budú zadarmo a dorazia už na budúci týždeň
- Slováci si na steny montujú energetické pasce. Za toto hrozí pokuta až do výšky 20 000 eur
- Večné chemikálie sú v produkte, ktorý má doma väčšina Slovákov. EÚ chystá veľký zásah
- Každý ich má doma, no následky sú desivé. Brusel chystá najväčší zákaz v histórii ľudstva
-
- Slováci si na steny montujú energetické pasce. Za toto hrozí pokuta až do výšky 20 000 eur
- Slovenská komédia roka mieri online. Videlo ju 186-tisíc divákov, bude na jedinej službe
- Večné chemikálie sú v produkte, ktorý má doma väčšina Slovákov. EÚ chystá veľký zásah
- Zapíš si tento dátum. Najdrahší film Christophera Nolana mieri na streamovacie služby
- Každý ich má doma, no následky sú desivé. Brusel chystá najväčší zákaz v histórii ľudstva
-
- Slováci si na steny montujú energetické pasce. Za toto hrozí pokuta až do výšky 20 000 eur
- Skylink na Slovensku končí. Nahradí ho známa značka, diváci dostanú nové TV stanice
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Kúpia pokročilé systémy za milióny eur
- Automobilky majú veľkú dilemu: Kia povedala pravdu o EV, ktorú Brusel nechce počuť
- Na Slovensku práve spustili novú službu. Zadarmo ponúka viac ako tisíc filmov a seriálov
Volkswagen prepustí až 100-tisíc ľudí. Z Nemecka napriek tomu zazneli prekvapivé slová
Európa čakala veľký solárny prepad. Zatmenie ukázalo, prečo veľké číslo pre Slovensko neplatilo
Výrobcom počítačov a mobilov končí obľúbený trik. EÚ prísne skoncuje s falošnou ekológiou
Má stáť zelená energia 120 eur za MWh? ÚRSO označil zelenú energiu za drahý omyl, pravda je iná
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Najbohatší človek sveta sa pochválil Slovenskom. Spúšťa tu kontroverznú funkciu

Najúspornejšie autá roka: Modely, s ktorými sa dostaneš pod 5 litrov na 100 km (REBRÍČEK)

Slovenské mesto zaradili medzi TOP 20 miest pre dlhší život. Predbehlo známe destinácie (REBRÍČEK)

Výherné čísla, ktoré padajú v Eurojackpote najčastejšie. Matematik reaguje

