Wodór na żądanie

| Technologia
Swihart Research Group, University at Buffalo

Naukowcy z University at Buffalo zauważyli, że bardzo małe cząsteczki krzemu reagują z wodą i niemal natychmiast powstaje wodór. Do przeprowadzenia reakcji nie jest potrzebne światło, ciepło czy elektryczność.

W wyniku reakcji z wodą cząsteczek o średnicy około 10 nanometrów wodór powstaje 150-krotnie szybciej niż gdy cząsteczki mają 100 nanometrów i 1000-krotnie szybciej gdy krzem jest w jednym dużym kawałku. Produktem ubocznym reakcji jest nietoksyczny kwas krzemowy.

Nanometrowej wielkości cząsteczki krzemu mogą znacznie skuteczniej pozyskiwać wodór niż inne materiały, takie jak np. aluminium - mówi profesor Mark T. Swihart. Pozyskany w ten sposób wodór był na tyle czysty, że można go było wykorzystać w ogniwie paliwowym do napędzenia niewielkiego wentylatora.

Po dalszym ulepszeniu technologia ta może pozwolić na generowanie wodoru na żądanie. Wystarczy tylko dolać wody - dodaje Paras Prasad. "takie rozwiązanie najlepiej sprawdziłoby się w przenośnych źródłach energii - stwierdza.

Naukowców zaskoczyło tempo pozyskiwania wodoru. W mniej niż minutę 10-nanometrowe cząstki krzemu pozwoliły na pozyskanie większej ilości wodoru, niż 100-nanometrowe w ciągu około 45 minut. Momentami produkcja odbywała się nawet 150-krotnie szybciej. Różnica w tempie reakcji wynika, jak wyjaśnia Swihart, z różnicy w kształcie i wielkości cząsteczek. To oznacza, że odpowiednie ich dostosowanie pozwoli na zoptymalizowanie procesu.

Niestety, nie ma różny bez kolców. Wyprodukowanie bardzo małych sferycznych cząsteczek wymaga sporych ilości energii. Dlatego też na obecnym etapie rozwoju nowa technologia przyda się przede wszystkim tam, gdzie istnieje łatwy dostęp do wody, a koszty są mniej ważne. Z pewnością przyda się w wojsku czy podczas długich wycieczek. Zamiast zabierać ze sobą generatory prądu i paliwo czy duże ciężkie baterie, znacznie łatwiej będzie wziąć wodorowe ogniwo oraz pojemniki z krzemowym nanoproszkiem i aktywatorem.

Tagi: krzem · nanocząstki · woda · wodór · ogniwo paliwowe