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NANOTECNOLOGIE/ Idrogeno pulito e a basso consumo energetico grazie al Palladio

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Nanoparticelle di palladio su nanotubi di titanio (al microscopio elettronico)  Nanoparticelle di palladio su nanotubi di titanio (al microscopio elettronico)

Elettrodi nanostrutturati e alcol: sono i due ingredienti che hanno permesso a un gruppo di ricercatori dell'Istituto di chimica dei composti organometallici (Iccom) del Cnr di Firenze di sviluppare un sistema per produrre idrogeno pulito con un risparmio energetico del 60%.

Comunemente l'idrogeno si ottiene dal metano, un metodo che produce CO2 e quindi inquina. Un'alternativa pulita è quella dell'elettrolisi dell'acqua, processo che implica la scomposizione dell'acqua in ossigeno e idrogeno a “emissioni zero”; ma è un metodo che comporta un elevato consumo energetico e, quando prodotto in alta pressione, presenta problemi di sicurezza poiché il mescolamento dei due elementi può generare miscele esplosive.

I ricercatori del Cnr hanno trovato un sistema che evita questi problemi e consente ulteriori vantaggi; come hanno illustrato in un recente articolo sulla rivista Nature Communications e come ha spiegato a Ilsussidiario.net il direttore dell’Iccom Francesco Vizza.

Come funziona il vostro sistema?

La novità del nostro studio è che abbiamo messo a punto un elettrolizzatore in grado di produrre idrogeno, ma non ossigeno. Siamo arrivati a questo risultato perché già lavoravamo da anni con catalizzatori a base di Palladio e in precedenza avevamo osservato che questi catalizzatori in una cella elettrochimica ossidano selettivamente gli alcoli a compositi carbossilici. Per questo abbiamo deciso di attrezzare una cella elettrolitica per ottenere idrogeno invece che per produrre direttamente energia.

In pratica?

Siamo partiti da una cella elettrolitica; questa è divisa in due comparti: il catodo e l’anodo. Al catodo viene messa solo acqua; all’anodo viene messa una soluzione acquosa di alcoli rinnovabili (etanolo, glicerolo o altri alcoli superiori estratti da biomasse). Quando viene data corrente elettrica, al catodo l’acqua produce idrogeno ma non produce ossigeno; invece al lato anodico gli alcoli vengono ossidati.



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