La ricerca dell’Istituto coreano per l’energia (KIER) apre nuove prospettive per l’idrogeno pulito, soprattutto se di colore turchese. Un team guidato dal Dr. Woohyun Kim ha infatti sviluppato un catalizzatore composito di nichel e cobalto che migliora l’efficienza della produzione di idrogeno turchese, un’innovazione cruciale per la transizione energetica.
La tecnologia dell’idrogeno turchese
Per chi non lo sapesse, ci sono diversi colori nello “spettro” dell’idrogeno. Ad esempio, c’è quello verde, che viene prodotto tramite elettrolisi alimenta da fonti rinnovabili. Oppure c’è quello “blu”, ottenuto tramite steam reforming ma con cattura delle emissioni. Addirittura esiste l’idrogeno “bianco”, totalmente naturale.
E poi c’è l’idrogeno turchese, che rappresenta una tecnologia rivoluzionaria nella produzione di idrogeno: tramite la decomposizione termica del metano (CH₄), è infatti possibile ottenere idrogeno e carbonio solido senza emissioni di CO₂. Inoltre, l’idrogeno turchese elimina la necessità di sistemi di cattura e stoccaggio del carbonio, ponendosi come soluzione ancora più sostenibile.
Tuttavia, la produzione su larga scala è stata finora ostacolata da problemi legati all’alta temperatura necessaria per la reazione, spesso superiore a 900°C. In genere si utilizzano dei catalizzatori per portare il punto di reazione a temperature più basse (600–800 °C), ma come precisa il sito di informazione Rinnovabili, di solito resistono poco a temperature di reazione superiori a 600 °C.
Per superare le limitazioni dei catalizzatori tradizionali, il team di ricerca del KIER ha lanciato un nuovo catalizzatore nel loro ultimo studio pubblicato sulla rivista Fuel Processing Technology.
Dalla Corea un catalizzatore in nichel con cobalto
Rispetto ai soliti catalizzatori, che usano metalli di transizione quali nichel, carbonio o ferro, i ricercatori hanno voluto utilizzare per il loro catalizzatore il cobalto (anche se la a base è di nichel).
Dopo numerosi esperimenti, è emerso che una composizione con 8% di nichel e 2% di cobalto garantisce un’efficienza ottimale nella produzione di idrogeno, anche a soli 600°C. Questo nuovo catalizzatore ha dimostrato una produttività superiore del 50% rispetto ai precedenti e una durata estesa del 60%, mantenendo un’elevata attività fino a 150 minuti.
Durante la reazione, i ricercatori hanno osservato la formazione di nanotubi di carbonio sulla superficie del catalizzatore. Questi materiali, utilizzati in batterie e costruzioni, offrono un’opportunità economica significativa, aprendo la strada alla co-produzione di idrogeno e carbonio di alto valore aggiunto.
Il team del KIER prevede di ottimizzare ulteriormente questa tecnologia per la produzione di massa, puntando su valutazioni prestazionali approfondite e sullo sviluppo di sistemi reattivi avanzati.
