MILANO – Produrre idrogeno dall’acqua marina? Sembrerebbe possibile grazie alle ultime novità che arrivano dall’America. I ricercatori dell’Università centrale della Florida hanno sintetizzato un materiale in grado di stabilizzare ed ottimizzare tale produzione. Ciò rappresenterebbe un passo in avanti verso la transizione energetica a base di H2. I risultati del lavoro* sono stati pubblicati sulla rivista Advanced Materials.
L’esperimento
Il gruppo di lavoro ha sintetizzato film nanoporosi di seleniuro di nichel modificati con ferro e fosforo e capaci di agire come catalizzatori bifunzionali per la produzione di idrogeno dall’acqua marina. Questa combinazione di elementi offre le prestazioni necessarie per l’elettrolisi su scala industriale, bilanciando in maniera economica le reazioni concorrenti. Utilizzando il loro nuovo modello, i ricercatori hanno raggiunto un’elevata efficienza e una stabilità a lungo termine per oltre 200 ore.
I vantaggi della soluzione
Fino ad ora, lo scoglio principale durante il processo di elettrolisi dell’acqua di mare consisteva nel fatto che, durante la rottura della molecola d’acqua, il processo di generazione dell’ossigeno entra in competizione con la reazione di evoluzione del cloro, perdendo così di stabilità ed efficienza. L’approccio scelto dal team dell’Università centrale della Florida (UCF) ha dato vita ad un nuovo catalizzatore, sostanza chimica in grado di facilitare le reazioni.
Attualmente la maggior parte delle tecnologie dell’idrogeno verde richiede fonti idriche dolci e grossomodo pulite. Saper sfruttare l’acqua salata, così come quella sporca, permetterebbe di compiere un vero e proprio salto qualitativo, espandendo anche i confini geografici per la produzione di tale elemento.
Gli scenari futuri
“Le prestazioni dell’elettrolisi dell’acqua di mare raggiunte dal film a doppio drogaggio superano di gran lunga quelle dei più recenti catalizzatori all’avanguardia - afferma Yang Yang, professore associato presso il NanoScience Technology Center di UCF e coautore dello studio - Essi soddisfano i severi requisiti necessari per l’applicazione pratica a livello industriale”. L’obiettivo futuro, spiega Yang, sarà quello di migliorare ulteriormente l’efficienza elettrica del materiale, cercando opportunità e finanziamenti per accelerare la commercializzazione del catalizzatore.
Di Salvatore Galeone
Bibliografia:
* Dual-Doping and Synergism toward High-Performance Seawater Electrolysis; 08 July 2021