Никель-платиновые наноклетки могут расщеплять воду для получения водорода в 17 раз быстрее, чем существующие платиновые электроды, сообщают голландские ученые.
В этом заявлении содержится видение "водородной экономики" - хранения возобновляемых источников энергии для использования там, где это необходимо, - гораздо более убедительным и заменяющим постепенный прогресс одним скачком вперед.
Водород уже давно рассматривается в качестве топлива, точнее говоря, системы хранения, будущего.
Его можно хранить или транспортировать на большие расстояния гораздо дешевле, чем электроэнергию, а при сжигании он не производит ничего, кроме воды.
Многие представления о более чистом мире включают производство водорода с использованием солнечного света в пустынях или из морских ветряных электростанций и его транспортировку туда, где это необходимо.
Однако до сих пор реальность не соответствовала этой шумихе.
Действительно, в мире уже используется большое количество водорода для таких целей, как сварка и воздушные шары, и большая его часть по-прежнему производится с использованием угля или природного газа, что является загрязняющим, но более дешевым вариантом.
Чтобы достичь этой цели, разделение воды на водород и кислород должно стать дешевле и эффективнее, и профессор Эмиль Хенсен из Эйндховенского технологического университета считает, что крошечные полые клетки должны быть проложены в нитках.
Вы можете наносить на воду все необходимое электричество, но без катализатора процесс происходит очень медленно.
К сожалению, наиболее эффективным катализатором является, как известно, дорогая платина.
Тем не менее, Хенсен отметил, что "вы хотите сделать как можно больше металлической поверхности доступной."
Если катализатор имеет большую площадь поверхности по объему, он может касаться большего количества молекул воды одновременно, ускоряя тем самым процесс.
Соавторы научной работы Хенсена разработали полые наноклетки из сплавов платины и никеля, к которым, по словам Хенсена, "можно получить доступ как изнутри, так и снаружи", создав огромную площадь поверхности.
При образовании сепараторов сплав развивает поверхностные структуры, которые делают его более мощным.
В результате получается форма, которая производит водород в 17 раз быстрее, чем существующие версии из платины, поэтому для производства такого же количества водорода требуется катализатор всего на 6 процентов больше.
Любые затраты, связанные с производством сепараторов, должны быть более чем сбалансированы за счет замены части платины на гораздо более дешевый никель.
Всего несколько месяцев прошло с тех пор, как было объявлено о другом способе повышения производства водорода с использованием никеля, при этом магнитные поля показали удвоение темпов производства для некоторых более дешевых никелевых катализаторов.
Неясно, можно ли объединить эти две идеи.
Многие катализаторы со временем ломаются, но Хенсен утверждает, что его показатели показали минимальное снижение даже по сравнению с платиной в результате обширных испытаний.
Он также продемонстрировал жизнеспособность топливного элемента, позволяющего осуществлять круговой процесс с использованием электроэнергии для производства водорода, который затем преобразовывается обратно в воду, высвобождая при этом энергию.