I ricercatori dell'RMIT hanno raggiunto una produzione di idrogeno verde più economica ed efficiente con una nuova tecnica di elettrolisi potenziata da vibrazioni ad alta frequenza
Come aumentare la produzione di idrogeno verde risparmiando energia
(Rinnovabili.it) – La musica può davvero incrementare la produttività? Se il campo è quello umano o quello animale i risultati sono abbastanza incerti (nonostante gli esperimenti a supporto non manchino). Se invece si tratta di idrogeno potrebbe esserci una chance concreta. Un gruppo di ingegneri della RMIT University, in Australia, è riuscito infatti ad aumentare la produzione di idrogeno verde impiegando onde sonore. Ovviamente non parliamo di una melodia ma solo di vibrazioni ad alta frequenza (10 MHz), eppure i risultati della ricerca offrono un importante aiuto al mondo dell’elettrolisi.
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Onde sonore per “frustare l’acqua”
Nelle celle elettrolitiche le molecole d’acqua vengono scisse in idrogeno e ossigeno utilizzando l’elettricità e attirando ciascun gas (H2 e O2) a un elettrodo diverso per facilitare la cattura del vettore. In che modo le onde sonore possono aiutare il processo? “Frustrando” la coordinata rete di legami idrogeno che tiene insieme le molecole e lasciandole più “libere” e in grado di accedere facilmente ai siti catalitici degli elettrodi. Non solo. L’eccitazione acustica si accompagna ad altri effetti sinergici, come ad esempio la generazione di ioni idronio o la prevenzione della formazione di bolle, che contribuiscono ad incrementare l’efficienza finale.
“La nostra capacità di sopprimere l’accumulo di bolle sugli elettrodi e di rimuoverle rapidamente attraverso vibrazioni ad alta frequenza rappresenta un importante progresso per la conduttività e la stabilità degli elettrodi”, ha affermato professor Leslie Yeo della School of Engineering di RMIT.
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Lo studio ha dimostrato che le onde sonore possono aumentare la produzione di idrogeno verde di 14 volte portando nel contempo un risparmio energetico netto del 27,3%.
I prossimi passi
Spiega il professore Amgad Rezk, che ha guidato il lavoro “Una delle principali sfide dell’elettrolisi è l’alto costo dei materiali utilizzati negli elettrodi, come il platino o l’iridio. Con le onde sonore che rendono molto più facile estrarre l’idrogeno dall’acqua, eliminiamo la necessità di utilizzare elettroliti corrosivi ed elettrodi costosi”.
Sebbene l’innovazione sia promettente, il team deve superare una serie di sfide per poter integrare la tecnologia negli elettrolizzatori esistenti. “Siamo ansiosi di collaborare con i partner del settore – ha affermato Yeo – per potenziare e integrare la loro tecnologia di elettrolisi“. La ricerca è consultabile su Advanced Energy Materials (testo in inglese).
