Un nuovo materiale crea idrogeno da acqua salata o inquinata

Un nuovo materiale crea idrogeno da acqua salata o inquinata
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Scienziati del Politecnico di Tomsk, in collaborazione con l'Università di Praga, hanno sviluppato un nuovo materiale in grado di produrre idrogeno, alla base di alcune forme di energia alternativa, a partire da acqua, salata o inquinata, grazie all'esposizione alla luce solare.

"L'idrogeno è una fonte alternativa di energia. Quindi lo sviluppo di tecnologie ad idrogeno può essere una soluzione alle sfide energetiche globali. Tuttavia ci sono diversi problemi da risolvere prima, in particolare gli scienziati stanno cercando un metodo efficiente e green per produrre idrogeno. Un metodo è decomporre l'acqua grazie all'esposizione alla luce solare; c'è un sacco di acqua sul pianeta ma pochi metodi sono adatti all'acqua salata o inquinata," spiega Olga Guselnikova, una delle autrici dello studio.

Il materiale sviluppato consiste in una struttura a tre strati, con lo spessore di un micrometro. Il primo è composto da una sottile pellicola d'oro, il secondo è uno strato di platino spesso 10 nanometri e il terzo è composto di cromo e molecole organiche.

Quando il materiale è immerso in acqua, la luce agli infrarossi è in grado di eccitare i plasmoni, un quanto delle oscillazioni del plasma, sulla sulla superficie dello strumento. Gli elettroni energetici generati sulla pellicola d'oro vengono trasferiti allo strato di platino, queste particelle si combinano con i protoni sull'interfaccia con molecole organiche. Se gli elettroni raggiungono il centro catalitico dello strato metallico-organico, vengono utilizzati per ridurre i protoni e produrre idrogeno.

Gli esperimenti hanno dimostrato che 100 centimetri quadrati di materiale possono generare mezzo litro di idrogeno in un ora. Uno dei risultati più importanti per questo tipo di materiali.

"In questo caso il materiale metallico-organico agisce anche da filtro. Elimina le impurità dall'acqua e trasmette acqua purificata agli strati metallici. Questo è molto importante perché c'è una grande quantità di acqua sulla Terra ma la maggior parte è salata o inquinata, ma noi dovremmo essere in grado di lavorare anche con questo tipo d'acqua," racconta Guselnikova.

Nel prossimo futuro gli scienziati dovranno migliorare l'efficienza del materiale e renderlo efficacie sia con luce infrarossa che visibile. Questa è potenzialmente una grandissima notizia per lo sviluppo di tecnologie green, in particolare potremmo utilizzare acqua che attualmente scartiamo. Produrre enormi quantità di idrogeno sarà fondamentale nel prossimo futuro, sopratutto se le auto a idrogeno costeranno davvero come quelle a benzina.

FONTE: phys.org
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