Los investigadores de química de QUT han descubierto materiales más baratos y eficientes para producir hidrógeno para el almacenamiento de energía renovable que podrían reemplazar los actuales catalizadores de división de agua.

El profesor Anthony O'Mullane dijo que se estaba investigando en todo el mundo el potencial para el almacenamiento químico de energía renovable en forma de hidrógeno.

"El gobierno australiano está interesado en desarrollar una industria de exportación de hidrógeno para exportar nuestra abundante energía renovable, ", dijo el profesor O'Mullane de la Facultad de Ciencias e Ingeniería de QUT.

"En principio, El hidrógeno ofrece una forma de almacenar energía limpia a una escala que se requiere para hacer viable el despliegue de granjas solares y eólicas a gran escala, así como la exportación de energía verde.

"Sin embargo, Los métodos actuales que utilizan fuentes de carbono para producir hidrógeno emiten dióxido de carbono. un gas de efecto invernadero que mitiga los beneficios de utilizar energía renovable del sol y el viento.

"La división electroquímica del agua impulsada por electricidad procedente de tecnología de energía renovable se ha identificado como uno de los métodos más sostenibles para producir hidrógeno de alta pureza".

El profesor O'Mullane dijo que el nuevo material compuesto que él y Ph.D. El estudiante Ummul Sultana había desarrollado la posibilidad de que el agua electroquímica se dividiera en hidrógeno y oxígeno utilizando elementos baratos y fácilmente disponibles como catalizadores.

"Tradicionalmente, Los catalizadores para dividir el agua involucran metales preciosos costosos como el óxido de iridio, óxido de rutenio y platino, " él dijo.

"Un problema adicional ha sido la estabilidad, especialmente para la parte de desprendimiento de oxígeno del proceso.

“Lo que hemos encontrado es que podemos usar dos alternativas más baratas y abundantes en la tierra —cobalto y óxido de níquel con solo una fracción de nanopartículas de oro— para crear un catalizador bifuncional estable para dividir el agua y producir hidrógeno sin emisiones.

"Desde el punto de vista de la industria, tiene mucho sentido utilizar un material catalizador en lugar de dos catalizadores diferentes para producir hidrógeno a partir del agua ".

El profesor O'Mullane dijo que el hidrógeno almacenado podría usarse en pilas de combustible.

"Las pilas de combustible son una tecnología madura, ya se está implementando en muchas marcas de vehículos. Usan hidrógeno y oxígeno como combustibles para generar electricidad, esencialmente lo opuesto a la división del agua.

"Con una gran cantidad de hidrógeno 'fabricado' a bajo costo, podemos devolver la electricidad generada por celdas de combustible a la red cuando sea necesario durante la demanda máxima o alimentar nuestro sistema de transporte y lo único que se emite es agua".

"Dopaje de oro en un sistema de hidróxido de Co-Ni en capas mediante reemplazo galvánico para electroquímica general" se publicó en Materiales funcionales avanzados .