Novo catalisador produz hidrogênio barato

Novo catalisador produz hidrogênio barato

Pesquisadores de química descobriram materiais mais baratos e mais eficientes para a produção de hidrogênio para o armazenamento de energia renovável que poderia substituir os atuais catalisadores de separação de água.

"O governo australiano está interessado em desenvolver uma indústria de exportação de hidrogênio para exportar nossa abundante energia renovável", disse o professor O'Mullane, da Faculdade de Ciências e Engenharia da QUT.

"Em princípio, o hidrogênio oferece uma maneira de armazenar energia limpa em uma escala necessária para tornar viável a implantação de usinas solares e eólicas em grande escala, bem como a exportação de energia verde.

"No entanto, os métodos atuais que usam fontes de carbono para produzir hidrogênio emitem dióxido de carbono, um gás de efeito estufa que mitiga os benefícios do uso de energia renovável do sol e do vento.

"A divisão eletroquímica da água, impulsionada pela eletricidade proveniente da tecnologia de energia renovável, foi identificada como um dos métodos mais sustentáveis ​​de produzir hidrogênio de alta pureza".

O professor O'Mullane disse que o novo material composto que ele e PhD estudante Ummul Sultana desenvolveram permitiu que a água eletroquímica se dividisse em hidrogênio e oxigênio usando elementos baratos e prontamente disponíveis como catalisadores.

"Tradicionalmente, os catalisadores para separar a água envolvem metais preciosos, como óxido de irídio, óxido de rutênio e platina", disse ele.

"Um problema adicional tem sido a estabilidade, especialmente para a parte de evolução de oxigênio do processo.

"O que descobrimos é que podemos usar duas alternativas mais baratas e abundantes em terra - cobalto e óxido de níquel com apenas uma fração de nanopartículas de ouro - para criar um catalisador bifuncional estável para dividir a água e produzir hidrogênio sem emissões de carbono.

"Do ponto de vista da indústria, faz muito sentido usar apenas um material catalisador em vez de dois catalisadores diferentes para produzir hidrogênio a partir da água."

O professor O'Mullane disse que o hidrogênio armazenado poderia ser usado em células de combustível.

"As células de combustível são uma tecnologia madura, já sendo lançadas em muitas marcas de veículos. Elas usam hidrogênio e oxigênio como combustíveis para gerar eletricidade - essencialmente o oposto da divisão da água.

"Com um hidrogênio muito barato" feito ", podemos alimentar a eletricidade gerada por células de combustível de volta à rede, quando necessário, durante a demanda de pico ou alimentar nosso sistema de transporte, e a única coisa emitida é a água."

Artigo:

Ummul K. Sultana, James D. Riquezas, Anthony P. O'Mullane. Dopagem de ouro em um sistema de hidróxido de Co-Ni em camadas através de substituição galvânica para divisão de água eletroquímica geral . Materiais Funcionais Avançados , 2018; 28 (43): 1804361 DOI: 10.1002 / adfm.201804361

Fonte:

www.sciencedaily.com/releases/2018/11/181129100036.htm

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