Chodzi o iryd, czyli pierwiastek będący jednym z metali przejściowych. Ze względu na bardzo niewielkie ilości tego pierwiastka występujące na Ziemi, jego wydobycie jest trudne, a ceny – bardzo wysokie. Szukając wyjścia z sytuacji, przedstawiciele japońskiego RIKEN postawili na mieszanie irydu ze znacznie łatwiej dostępnym i tańszym manganem występującym w formie tlenku. Potencjalnie toruje to drogę do wytwarzania paliwa wodorowego w znacznie przystępniejszy od dotychczasowych sposób.
Czytaj też: Czyste paliwo na bazie wody. Dzięki prostej zmianie ten proces wszedł na nowy poziom
Do czego w ogóle wykorzystywany jest iryd? Stanowi składnik katalizatora, czyli substancji odpowiedzialnej za napędzanie reakcji chemicznych – w tym przypadku niszczenia wiązań wody w celu uwolnienia wodoru. I choć iryd dobrze sprawdza się w tej roli, to trudno wyobrazić go sobie jako solidnego kandydata do wprowadzenia wodoru na paliwowy tron. Koszty byłyby zbyt wysokie, nie wspominając o braku odpowiednich zasobów, jeśli ludzkość myśli o masowym wykorzystaniu takiego paliwa.
Na szczęście pomysłowość inżynierów nie zawiodła. Jak wyjaśniają na łamach Science, klucz do sukcesu może tkwić w manganie. Dzięki wykorzystaniu tego pierwiastka możliwe miałoby być ograniczenie zawartości irydu o nawet 95%. Najważniejszy w tym kontekście wydaje się fakt, iż taka redukcja nie ma większego wpływu na wydajność procesu skutkującego powstawaniem wodoru. Gdyby było inaczej, to w zasadzie nie byłoby sensu zachwycać się dokonaniami Japończyków.
Paliwo wodorowe jest relatywnie drogie, a jedną z przyczyn tego zjawiska jest wykorzystywanie drogiego irydu jako składnika katalizatorów
Oczywiście warto podchodzić do całej sprawy z pewnym dystansem. Przede wszystkim, wdrożenie opisywanego rozwiązania będzie wymagało co najmniej kilku lat. Dopiero po takim czasie możliwe miałoby się stać realne pozyskiwanie wodoru z wykorzystaniem katalizatora z manganem zamiast irydu w składzie. Testy wykazały, iż produkcja zachodziła w sposób ciągły przez ponad 3000 godzin. Zmierzona wydajność wyniosła 82%, a członkowie zespołu badawczego nie odnotowali żadnych spadków ani uszkodzeń.
Czytaj też: Naukowcy dokonali kwantowego przełomu. Chodzi o jednowymiarowe nadprzewodnictwo
Jeśli mieszanie irydu z manganem w katalizatorach napędzających powstawanie paliwa wodorowego okaże się strzałem w dziesiątkę, to ludzkość wykona ogromny krok w stronę zastąpienia paliw kopalnych znacznie bardziej ekologiczną alternatywą. Mimo to potrzeba będzie jeszcze wielu zmian w stosowanych metodach, aby zapewnić wydajność i możliwości produkcyjne, które uczynią wodorową alternatywę jak najbardziej realną.