Новый катализатор обещает сделать водородное топливо доступным

Пористая структура наногубки из железа и никеля под микроскопом.
Фото Washington State University.

Водород является самым распространённым элементом во Вселенной. Не удивительно, что газ, питающий звёзды, в будущем может стать основным видом топлива. И на то есть веские экологические причины.

Сегодня четверть объёма парниковых газов выделяется различными транспортными средствами. В то же время при горении водорода, который после небольшой доработки можно использовать в обыкновенных двигателях внутреннего сгорания, не выделяется вредных продуктов.

Но парадокс заключается в том, что элемент, который входит в состав воды и всех органических соединений, очень сложно получить в чистом виде. Для выделения водорода из воды используется процесс электролиза. Но в промышленных масштабах такое производство будет слишком дорогим, так как для запуска реакции требуется много энергии и катализаторы из редкоземельных металлов, таких как платина. Не удивительно, что водородное топливо до сих пор остаётся чем-то экзотическим, а большое количество исследователей упорно работает над тем, чтобы переломить ситуацию.

Учёные из Университета Вашингтона получили новый катализатор, который работает лучше обычного и может значительно удешевить получение чистого газа. В предыдущих исследованиях для этого использовали сульфид молибдена, алюминиевый сплав и даже искусственное солнце из 149 ксеноновых ламп. Но команда под руководством профессора Юэ Линя (Yuehe Lin) пошла необычным путём. Исследователи изготовили из двух дешёвых и доступных металлов, никеля и железа, наногубку и использовали её в качестве катализатора для гидролиза.

Благодаря уникальной атомной структуре и большой площади поверхности пористого материала, губка ускоряет реакцию с меньшими затратами энергии чем обычно. При этом в ходе 12-часового теста на стабильность было отмечено лишь небольшое снижение её активности.

Линь и его коллеги не стали раскрывать технические тонкости получения нового катализатора, но, как сообщается в пресс-релизе, это очень простой подход, который можно легко использовать в крупномасштабном производстве.

Сейчас исследователи заняты поиском финансирования, чтобы перейти от лабораторных экспериментов к более масштабным испытаниям. А первые результаты были опубликованы в журнале Nano Energy.

С другими достижениями в области разработки альтернативных источников энергии можно ознакомиться, заглянув в специальный раздел проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru).

Сегодня