W nieustannym dążeniu do zrównoważonych źródeł energii naukowcy eksplorują nietypowe materiały i metody na ich pozyskiwanie. Jednym z takich przełomowych podejść może pochwalić się zespół pracujący na Massachusetts Institute of Technology (MIT), który opracował nową technikę produkcji wodoru przy użyciu przetworzonego aluminium i wody morskiej. Ta metoda nie tylko wykorzystuje powszechnie dostępne zasoby, ale również obiecuje znaczną redukcję emisji CO₂ związanych z produkcją wodoru. Wykorzystując złom aluminiowy pokroju nawet tego z puszek po napojach oraz wszechobecną wodę morską, proces ten stanowi obiecującą alternatywę, która jest ekologiczna, skalowalna i opłacalna.
Wodór z aluminium i morskiej wody. Czy przełom z MIT zmieni świat na lepsze?
Wodór to czyste paliwo, bo jego spalanie emituje jedynie parę wodną. Problem w tym, że tradycyjne metody jego produkcji (np. reforming parowy metanu) są energochłonne i emisyjne. Dlatego tak ciekawa jest nowa metoda z MIT, która opiera się na reakcji chemicznej aluminium z wodą, wspomaganej przez stop galu i indu, który zapobiega powstawaniu ochronnej warstwy tlenku na aluminium, dzięki czemu cała reakcja może zachodzić wydajnie.
Czytaj też: Naukowcy walczą o niskie ceny. Ten materiał jest podstawą akumulatorów nowej generacji
W praktyce działa to tak, że po wprowadzeniu odpowiednio przetworzonych granulek aluminium do wody morskiej dochodzi automatycznie do wydzielenia gazowego wodoru i powstania tlenku glinu. Obecność soli w wodzie pomaga z kolei w odzyskiwaniu i ponownym wykorzystaniu stopu galu oraz indu, co zwiększa ekologiczność procesu. Co ważne w tym procesie emisja CO₂ wynosi zaledwie 1,45 kg na każdy kilogram wodoru, podczas gdy w tradycyjnych metodach to nawet 11 kg.
Czytaj też: Rachunki za prąd niższe o 70%? Ten sposób podbija polski rynek
Oprócz korzyści dla klimatu proces ten jest także ekonomicznie uzasadniony. Szacunkowy koszt produkcji wodoru tą metodą wynosi około 9 dolarów za kilogram, a to akurat poziom porównywalny z innymi technologiami zielonego wodoru. Cenę można jednak obniżyć stosowną umową z inną firmą, bo w całym procesie powstaje produkt uboczny w postaci boehmitu, który to ma zastosowania w przemyśle półprzewodników. Innymi słowy, boehmit powstający automatycznie w tym procesie można po prostu sprzedawać.
Czytaj też: Akumulator, na jaki czekał świat. Wreszcie elektryczne samochody nabiorą sensu
Co ciekawe, inżynierowie pochwalili się też swoim kompaktowym reaktorem wielkości butelki na wodę, który generuje wodór na żądanie w ilości wystarczającej do zasilenia elektrycznego roweru przez kilka godzin. Tego typu lokalna produkcja paliwa może zrewolucjonizować dostawy energii, a to zwłaszcza w odległych lub nadmorskich lokalizacjach. Jednak mimo ogromnego potencjału, sposób ten nie jest wolny od problemów. Cały proces opiera się bowiem na galu i indzie, a więc metalach rzadkich i kosztownych, co może utrudnić skalowanie całej produkcji. Z drugiej strony możliwość odzyskiwania i ponownego użycia tych metali ogranicza ten problem. Innymi słowy, nadal potrzebne są dalsze badania nad optymalizacją procesu i jego industrializacją, a przyszłość pokaże, czy pomysł rzeczywiście przetrwa próbę czasu.