Καύσιμο υδρογόνο από θαλασσινό νερό

Καθώς τα ορυκτά καύσιμα εξαντλούνται, υπάρχει ένα ευρύ φάσμα ανανεώσιμων πηγών ενέργειας που μπορούν να υποστηρίξουν την ολοένα και περισσότερο ενεργειακά εξαρτημένη ζωή μαςimage ενέργεια από τα κύματα. Μία από τις πιθανές πηγές ενέργειας είναι ταυτοχρόνως υποσχόμενη αλλά και ασυνήθιστη. Ερευνητές από το πανεπιστήμιο UCLA έχουν αναπτύξει ένα επαναστατικό υβριδικό νανοϋλικό που χρησιμοποιεί τη δύναμη μιας υπάρχουσας πηγής πράσινης ενέργειας, της ηλιακής ενέργειας, για να μετατρέψει το θαλασσινό νερό σε καύσιμο υδρογόνο.

Πίσω από αυτήν την ανακάλυψη βρίσκεται ο καθηγητής Γιανγκ Γιανγκ που προσπαθεί να την τελειοποιήσει περίπου 10 χρόνια. Τα υπάρχοντα υλικά που χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία καυσίμου υδρογόνου είναι αρκετά δαπανηρά και δεν είναι όλα τους αποτελεσματικά. Η νέα μέθοδος του Γιανγκ επιχειρεί να τα αλλάξει όλα αυτά.

Η διάσπαση του ηλιακού υδρογόνου, δηλαδή όταν το υδρογόνο διασπάται από τον ήλιο,  είναι κάτι που πολλοί ερευνητές, συμπεριλαμβανομένου του Γιανγκ, εργάζονται χρόνια πάνω σε αυτή.

Για να δημιουργηθεί όμως καύσιμο με υδρογόνο, χρειάζεται ένας φωτοκαταλύτης – ένα υλικό που προκαλεί χημική αντίδραση όταν εκτίθεται στο φως. Λαμβάνοντας όμως υπόψη τη διαβρωτική και δύσκολη φύση του θαλασσινού νερού, ο Γιανγκ χρειαζόταν έναν φωτοκαταλύτη, ο οποίος να είναι μοναδικά ανθεκτικός, οπότε «ήρθε» το υβριδικό νανοϋλικό.

Το νανοϋλικό ξεκίνησε με ένα εξαιρετικά λεπτό φύλλο διοξειδίου του τιτανίου (αποτελεί τον πιο συνηθισμένο φωτοκαταλύτη), στο οποίο έχουν χαραχθεί νανοκοιλότητες. Στη συνέχεια χρησιμοποιήθηκε δισουλφίδιο του μολυβδαινίου για να επικαλυφθούν αυτές τις κοιλότητες. Το υλικό αυτό είναι σχεδόν δύο φορές πιο αποτελεσματικό από τους περισσότερους άλλους φωτοκαταλύτες, διότι αντί να μετατρέπει ένα περιορισμένο εύρος φωτός σε ενέργεια, μπορεί να μετατρέψει την υπεριώδη ακτινοβολία σε ενέργεια. Έτσι πετυχαίνει ένα μεγαλύτερο φάσμα.

Το υδρογόνο βέβαια έχει τα υπέρ και τα κατά. Από τη θετική πλευρά, μόνο οι εκπομπές που παράγει είναι υδρατμοί, μια σημαντική διαφορά από τις εκπομπές καύσης των ορυκτών καυσίμων. Επίσης το καύσιμο υδρογόνο επιτυγχάνει περίπου τη διπλάσια οικονομία καυσίμου σε σύγκριση με την βενζίνη. Επιπλέον – και προφανέστερα – το υδρογόνο είναι ανανεώσιμο και μπορεί να δημιουργηθεί σε αφθονία.

Ωστόσο, μέχρι στιγμής η διαδικασία δημιουργίας καυσίμων υδρογόνου υπήρξε ιδιαίτερα δαπανηρή και υπάρχει έλλειψη υφιστάμενων υποδομών για την υποστήριξη της χρήσης της. Το κυριότερο θέμα με το καύσιμο υδρογόνο είναι ότι οι τρέχουσες μέθοδοι για τη δημιουργία του δεν είναι μόνο αναποτελεσματικές και δαπανηρές, αλλά συχνά χρησιμοποιούν μη ανανεώσιμο φυσικό αέριο.

Αυτή η διαδικασία όμως έχει τη δυνατότητα να εξαλείψει πολλά από τα θέματα που παρουσιάζονται από τη χρήση του καυσίμου υδρογόνου. Εάν αυτό το νανοϋλικό χρησιμοποιηθεί σε μεγαλύτερη κλίμακα, η διαδικασία θα μπορούσε να συμβάλει προς την κατεύθυνση της πράσινης ενέργειας, αντικαθιστώντας τα ορυκτά καύσιμα και συμβάλλοντας στη καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής. Πηγή phys

Διαβάστε επίσης: