Uno studio sulla dissociazione termochimica dell'acqua apre le porte a nuovi sistemi commerciali per la generazione di idrogeno e altri precursori di combustibili liquidi
Elettrolisi, fotoelettrolisi e scissione termochimica
(Rinnovabili.it) – Quando si parla di produzione solare di idrogeno verde il pensiero corre subito all’elettrolisi, il processo che scinde la molecole d’acqua (H2O) in idrogeno ed ossigeno attraverso la corrente. Corrente generata, in questo particolare caso, da impianti fotovoltaici. Ma non si tratta dell’unico metodo.
Per rendere il ruolo del sole ancora più diretto esistono altre vie come la fotoelettrolisi o la dissociazione termochimica dell’acqua. È in questo secondo campo che i ricercatori dell’Università del Colorado hanno segnato un progresso interessante che potrebbe aprire la porta a un uso più sostenibile dell’energia in settori come i trasporti, la produzione di acciaio o di ammoniaca. Il team getta le basi per quello che potrebbe essere il primo metodo commercialmente praticabile per produrre questo combustibile ma anche il syngas, utilizzando esclusivamente energia solare.
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Produzione solare di idrogeno verde, la terza via
A differenza dell’elettrolisi e della fotoelettrolisi, il metodo “termochimico” utilizza il calore generato dai raggi solari per spezzare le molecole d’acqua. Lo stesso metodo può essere impiegato per dividere le molecole di anidride carbonica estratte dall’atmosfera per generare monossido di carbonio.
In realtà la produzione solare di idrogeno verde tramite dissociazione termochimica dell’H2O non è una novità, ma gli scienziati hanno scoperto che operando a pressioni elevate è possibile migliorare di netto la reazione. Il nuovo approccio permette di raddoppiare la produzione di idrogeno verde impiegando “semplici” materiali di ferro-alluminato, elementi relativamente economici e abbondanti sulla Terra. E soprattutto per la prima volta offre una strada abbastanza efficiente da produrre gas di sintesi “solari” in modo commercialmente fattibile.
“Mi piace pensare che un giorno, quando andrai alla stazione di servizio, avrai accanto ad opzioni senza piombo, super senza piombo ed etanolo, anche […] il carburante solare, combustibile derivato dalla luce solare, acqua e anidride carbonica”, ha affermato Kent Warren, uno dei due autori principali del nuovo studio e ricercatore associato in ingegneria chimica e biologica. “La nostra speranza è che sia competitivo in termini di costi rispetto ai combustibili provenienti dalla terra”. Lo studio è stato pubblicato su Joule (testo in inglese).
