Ilaria Rosella Pagliaro I nuovi materiali ottimizzati per la produzione di idrogeno con microonde migliorano l'efficienza energetica riducendo la complessità del processo
©Institute of Information and Communications Technologies (ITACA)
La produzione di idrogeno, finora, ha sempre richiesto alte temperature, rendendo il processo complesso e costoso. Ma sapevate che le microonde possono cambiare tutto questo? Attraverso un ciclo redox chimico, gli scienziati sono riusciti a ridurre drasticamente la temperatura necessaria, rendendo il processo molto più semplice ed efficiente.
Un gruppo di ricercatori dell’Istituto di Tecnologia Chimica (ITQ) e dell’Istituto di Tecnologie dell’Informazione e delle Comunicazioni (ITACA) ha messo a punto un’innovazione che promette di rivoluzionare la produzione di idrogeno verde. Grazie all’uso delle microonde, sono riusciti a superare le sfide legate alle alte temperature operative, aprendo la strada a un processo più efficiente e meno complesso, come illustrato dagli stessi ricercatori:
La novità principale del lavoro è lo studio esaustivo delle proprietà dei materiali che determinano le prestazioni del processo. Sono state poste le basi per il design dei materiali per adattare la produzione di ossigeno e idrogeno, e regolare lo stato energizzato del materiale a seconda dell’applicazione desiderata. Inoltre, è stato dimostrato che è possibile estrarre ossigeno tramite un processo a impulsi molto rapido e altamente controllato.
Miglioramento della produzione di idrogeno verde: il ruolo delle microonde e dei materiali avanzati
Come accennato, nell’ambito delle tecnologie per la produzione di idrogeno, l’elettrolisi del vapore e i cicli termochimici solari che utilizzano ossidi solidi riducibili sono promettenti, ma presentano problemi dovuti alle alte temperature operative. Il ciclo redox chimico azionato da microonde permette un’elettrificazione diretta e senza contatto del processo, riducendo al contempo la temperatura operativa e la complessità.
La ricerca si concentra sull’uso delle microonde per migliorare i cicli redox, permettendo di ottenere idrogeno verde da elettricità rinnovabile. Le microonde offrono vantaggi unici, come la riduzione della temperatura del ciclo da 1.300 C a 400 C, rendendo il processo più efficiente ed economico, come spiegato da José Manuel Serra, direttore dell’ITQ:
Durante la ricerca è stato effettuato uno studio dettagliato dell’influenza sulla produzione di idrogeno di diversi dopanti introdotti nella matrice del materiale (ossido di cerio) con l’obiettivo di regolare l’interazione con le radiazioni a microonde e le proprietà del materiale energizzato risultante. Successivamente, sono state studiate la capacità di produzione di idrogeno di questo materiale e il meccanismo che governa il processo, facilitando così il futuro design dei materiali.
Lo studio ha esaminato come diversi dopanti introdotti nel cerio influenzano la produzione di idrogeno, migliorando l’interazione con le microonde. Questo permette una produzione di idrogeno più efficace e prepara il terreno per future innovazioni.
Non vuoi perdere le nostre notizie?
- Iscriviti ai nostri canali Whatsapp e Telegram
- Siamo anche su Google News, attiva la stella per inserirci tra le fonti preferite
Fonte: Institute of Information and Communications Technologies
Ti potrebbe interessare anche:
