Los investigadores utilizan agua de mar para producir hidrógeno verde con una eficiencia de casi el 100 %
Entre los desafíos para la producción a gran escala de hidrógeno verde tiene que ver con el uso de agua dulce en electrolizadores. La razón es que muchas partes del mundo ya enfrentan desafíos de suministro de agua dulce debido al empeoramiento de las sequías causadas por el cambio climático.
La corrosión provoca la degradación de materiales caros, como los catalizadores fabricados con metales preciosos. Esto no solo aumenta los gastos, sino también el impacto ambiental del proceso. Dicho esto, los investigadores afirman que han podido producir hidrógeno verde utilizando agua de mar y han logrado una tasa de eficiencia de casi el 100 por ciento.
"Hemos dividido el agua de mar natural en oxígeno e hidrógeno con una eficiencia de casi el 100 por ciento, para producir hidrógeno verde por electrólisis, utilizando un catalizador barato y no precioso en un electrolizador comercial", explicó el profesor Shi-Zhang Qiao, líder del proyecto en la Escuela de Ingeniería Química en la Universidad de Adelaida.
Investigadores de todo el mundo han estado, y están actualmente, probando una gama de diferentes materiales para su uso como catalizadores. La mayoría de las opciones más eficientes tienden a ser metales preciosos raros como el platino, el rutenio y el iridio. Algunos de los materiales no preciosos menos costosos utilizados para los catalizadores son los catalizadores de óxido de metal de transición, como el óxido de cobalto con un recubrimiento de óxido de cromo.
Los investigadores lograron un gran avance en el uso del agua de mar para producir H2 renovable cuando agregaron una capa de ácido de Lewis, que es un tipo de ácido específico, como el óxido de cromo (III), Cr2O3) en un catalizador hecho de un óxido de metal de transición. . Esto no solo hizo posible el uso de materiales menos costosos y más disponibles, sino que el proceso también demostró ser altamente efectivo, según los investigadores.
"El rendimiento de un electrolizador comercial con nuestros catalizadores que funcionan en agua de mar es similar al rendimiento de los catalizadores de platino/iridio que funcionan con una materia prima de agua desionizada altamente purificada", dijo el profesor asociado Yao Zheng de la Universidad de Adelaida.
"Usamos agua de mar como materia prima sin la necesidad de ningún proceso de pretratamiento como desolación, purificación o alcalinización por ósmosis inversa", agregó Zheng en una explicación de cómo no se requería tratar el agua de mar para que pudiera usarse para producir hidrógeno verde. , como sería el caso utilizando los métodos existentes.
"Los electrolizadores actuales funcionan con electrolitos de agua altamente purificados. La mayor demanda de hidrógeno para reemplazar parcial o totalmente la energía generada por los combustibles fósiles aumentará significativamente la escasez de recursos de agua dulce cada vez más limitados", dijo Zheng.
La investigación fue publicada en la revista Nature Energy.
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Dado que dicha tecnología puede o está comunalizada, esto es realmente un cambio de juego. Patentar la tecnología es importante y las licencias emitidas significan que la replicación en otros países eliminó la necesidad de transporte a granel.
La esencia de la extracción de H2 es que cualquiera puede hacerlo en cualquier lugar. Un concepto muy disruptivo...
Quisiera ver un estimado del costo por 1,000 galones de obtener agua dulce por este proceso.
El agua es un subproducto del uso de hidrógeno en una celda de combustible para producir electricidad, por lo que no tiene costo. Los astronautas del Apolo bebieron el agua de las celdas de combustible que alimentan la nave espacial.
A mi tambien me gustaria marearlo. jajaja
Hola
Estoy tan impresionado con el combustible de hidrógeno y su tecnología de agua de mar que me gustaría aprender más al respecto y la posibilidad de usarlo en un futuro cercano. Éxito
Atentamente José Lopes
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