(Rinnovabili.it) – E’ frutto della combinazione di teoria e intuito il nuovo catalizzatore per la reazione di elettrolisi dell’acqua. Nel tentativo di rendere la produzione di idrogeno ancora più rapida, un team di ricercatori provenienti dallo SLAC National Accelerator Laboratory (del Dipartimento dell’Energia statunitense) e dall’Università di Toronto, ha sviluppato un composto chimico tre volte più potente del miglior catalizzatore mai creato per la scissione dell’acqua in idrogeno e ossigeno. Ma l’aspetto forse più interessante sono le materie prime impiegate: tutti metalli comuni ed abbondanti come ferro, cobalto e tungsteno al posto dei materiali rari e preziosi a cui si affidano oggi la maggior parte dei catalizzatori sul mercato.
“Gli aspetti positivi di questo catalizzatore sono di essere relativamente facile da fare, di avere una produzione scalabile senza sforzo e senza alcun attrezzo super-avanzato, e di essere molto resistente”, spiega Aleksandra Vojvodic, scienziata dello SLAC e co-autrice della pubblicazione apparsa su Science.
La reazione di produzione e stoccaggio dell’idrogeno richiede diversi passaggi, ognuno dei quali ha bisogno di un catalizzatore, ossia di una sostanza che promuova le reazioni chimiche senza essere consumato. In questo caso il lavoro degli scienziati si è focalizzato su una particolare fase in cui gli atomi di ossigeno si accoppiano per rilasciare ossigeno gassoso, vero e proprio collo di bottiglia nel processo. Grazie alla modellazione computerizzata delle molecole, il team ha sviluppato un nuovo modo in cui distribuire uniformemente i tre metalli (ferro, cobalto e tungsteno) all’interno del catalizzatore.
Nei test, il catalizzatore è stato in grado di generare ossigeno gassoso tre volte più velocemente, per unità di peso, rispetto al precedente detentore del record, e si è anche dimostrato stabile dopo centinaia di cicli di reazione. Gli scienziati – che hanno già depositato il brevetto sul processo di sintesi del catalizzatore – sperano di usare lo stesso metodo per sviluppare altri catalizzatori a tre metalli per la scissione delle molecole d’acqua ma anche per la divisione della CO2.