Na przykład zespół złożony z przedstawicieli kilku hiszpańskich instytucji badawczych doprowadził do powstania elektrolizera wodoru pozbawionego irydu. Ten ostatni jest jednym z metali ziem rzadkich, do których dostęp jest dość ograniczony, podczas gdy zapotrzebowanie na nie – bardzo wysokie.
Czytaj też: Hiszpania miażdży wielkim generatorem wodoru. Nie trzeba mu “brudnej energii”, żeby działał
Jakby tego było mało, przeprowadzone testy wykazały, że zaprojektowane urządzenie bije rekordy wśród elektrolizerów pozbawionych irydu. Imponujące wyniki odnotowano w zakresie stabilności działania oraz gęstości energii. Eksperymenty trwały ponad 600 godzin i w tym czasie nie odnotowano żadnych niepokojących oznak.
Jak wyjaśniają członkowie zespołu badawczego, zastosowany przez nich katalizator katodowy posłużył do prowadzenia elektrolizy wody z udziałem membrany do wymiany protonów. Produktem końcowym był wodór, czyli ekologiczne paliwo, którego spalanie nie prowadzi do powstawania szkodliwych dla środowiska emisji, takich jak dwutlenek węgla czy metan.
Pozbawiony irydu elektrolizer pozwala na wydajną produkcję wodoru przy udziale odnawialnych źródeł energii
To bardzo istotne, gdyż nawet wodór może zostawiać ślad węglowy ze względu na powszechność metod jego produkcji wykorzystujących paliwa kopalne. Jeśli jednak wdrożone są odnawialne źródła energii, wykorzystujące na przykład farmy wiatrowe i fotowoltaiczne, to można uniknąć tych emisji. W takich okolicznościach mówimy o prawdziwie zielonym paliwie wodorowym.
Do tej pory tlenek irydu pełnił bardzo istotną rolę w elektrolizerach, gdyż cechuje się wysoką stabilnością w kwaśnych środowiskach, nie wspominając o odpowiednim wskaźniku aktywności. Wiele innych, alternatywnych opcji, wypadało pod tymi względami znacznie gorzej, co ograniczało możliwość wykorzystania ich na potrzeby produkcji wodoru.
Czytaj też: Nuklearna potęga USA weszła w nową erę. Tym razem przez energetykę, a nie broń
Szukając lepszych opcji, naukowcy z Półwyspu Iberyjskiego postawili na kobalt. Z dostępnych informacji wynika, że stworzyli nowy materiał dzięki procesowi zwanemu rozwarstwianiem. Część tego materiału zastąpiono wodą, co przełożyło się na wzrost wytrzymałości katalizatora. Dzięki temu może on działać w stabilny sposób nawet przy wysokich gęstościach prądu.
W miejsce tlenku wolframu trafiła woda i jony wodorotlenkowe. Taki zabieg sprawił, że kobalt nie ulegał rozpuszczaniu w skutek zachodzących reakcji – to korzystne z punktu widzenia jego stabilności. I choć dotychczasowe rezultaty są zadowalające, to badacze nie zamierzają ograniczać się do obecnego składu. Nie wykluczają, że zastąpią ten materiał innym, a poszukiwaniami zamierzają objąć cały układ okresowy. Nadrzędnym celem jest znalezienie jak najdogodniejszego sposobu na produkcję zielonego wodoru.