Investigadors de la Universitat de Colorado han desenvolupat una forma nova i eficient de produir hidrogen verd o gas de síntesi verda, un precursor dels combustibles líquids. Les troballes podrien obrir la porta a un ús d’energia més sostenible en indústries com ara el transport, la fabricació d’acer i la producció d’amoníac.
El nou estudi se centra en la producció d’hidrogen o gas de síntesi, una barreja d’hidrogen verd i monòxid de carboni que es pot convertir en combustibles com gasolina, dièsel i querosè.
L’equip de CU Boulder estableix les bases del que podria ser el primer mètode comercialment viable per a produir aquest combustible, utilitzant exclusivament energia solar. Això podria ajudar els enginyers a generar gas de síntesi de manera més sostenible.
Combustible solar
“La manera com m’agrada pensar és que algun dia, quan carregarà combustible, no només hi hagi opcions derivades de combustibles fòssils, sinó també una d’origen solar. Aquesta seria una alternativa addicional derivada de la llum solar, l’aigua i el diòxid de carboni”. Això ho va dir Kent Warren, un dels dos autors principals del nou estudi i investigador associat en Enginyeria Química i Biològica. “La nostra esperança és que sigui rendible i competitiva”. Tradicionalment, els enginyers produeixen hidrogen gasós a través de l’electròlisi. Això implica fer servir electricitat per a dividir les molècules d’aigua en hidrogen i oxigen gasós. L’enfocament “termoquímic” de l’equip, per contra, utilitza la calor generada pels raigs solars per a completar aquestes mateixes reaccions químiques. Els mètodes també poden dividir molècules de CO2 extretes de l’atmosfera per a produir monòxid de carboni.
Els científics havien demostrat prèviament que aquest enfocament per a produir hidrogen i monòxid de carboni era possible, però temien que no fos prou eficient per a produir gas de síntesi d’una manera comercialment viable.
Al nou estudi, els investigadors van demostrar que poden realitzar aquestes reaccions a pressions elevades, en part usant materials de ferro i aluminat, que són relativament econòmics i abundants a la Terra. Aquestes pressions més altes van permetre a l’equip duplicar àmpliament la producció d’hidrogen.
Quant a l’estudi
El grup estava encapçalat per Al Weimer, professor del Departament d’Enginyeria Química i Biològica; Justin Tran, estudiant de doctorat en enginyeria química i biològica a CU Boulder, coautor del nou estudi, que també va incloure Dragan Mejic, supervisor del taller d’instruments; Robert L. Anderson, associat sènior de recerca professional; Lucas Jones; Dana S. Hauschulz, assessora de fabricació; I Carter Wilson, assistent de recerca de pregrau. L’article va ser publicat a la revista Joule.