Obiecująca metoda produkcji wodoru

Na Virginia Tech powstała bardzo obiecująca technologia produkcji wodoru. Pozwala ona na pozyskanie dużych ilości gazu z dowolnych roślin. Zespół profesora Y.H. Percivala Zhanga wykorzystał ksylozę do osiągnięcia w praktyce rezultatów, które dotychczas były możliwe tylko teoretycznie.

Nowa metoda opiera się na naturalnych źródłach odnawialnych, nie wykorzystuje się w niej drogich metali i jest związana z emisją niewielkich ilości gazów cieplarnianych. Kluczem do sukcesu jest użycie przez Zhanga drugiego najbardziej rozpowszechnionego w roślinach cukru, dzięki któremu uzyskał wodór. To olbrzymia zaleta. Dzięki temu zmniejszył się koszt pozyskania wodoru z biomasy - mówi Jonathan R. Mielenz z Oak Ridge Laboratory. Jego zdaniem opracowana przez Zhanga technologia może trafić na rynek już w ciągu trzech lat.

Dotychczas główną przeszkodą w rozpowszechnieniu się komercyjnej produkcji wodoru z biomasy były wysokie koszty oraz niska jakość pozyskiwanego gazu. Zhang uważa, że zaradził obu tym problemom. Wraz ze swoim zespołem jest w stanie pozyskać wysokiej czystości gaz w temperaturze 50 stopni Celsjusza i przy normalnym ciśnieniu atmosferycznym. Używanymi podczas reakcji biokatalizatorami są enzymy wyizolowane z różnych mikroorganizmów. Naukowcy z Virginia Tech stworzyli z nich "koktail", jaki nie występuje w naturze. Po połączeniu enzymów z ksylozą i polifosforanami dochodzi do uwolnienia dużych ilości wodoru z ksylozy. Pozyskuje się go trzykrotnie więcej niż w innych metodach, w których do produkcji wodoru wykorzystywane są mikroorganizmy.

Cała reakcja przebiega w niskiej temperaturze i dostarcza większą ilość energii w postaci wodoru niż ilość energii chemicznej zawarta w ksylozie i polifosforanie. To pierwszy niskotemperaturowy proces produkcji wodoru, którego efektywność przekracza 100%, zatem otrzymuje się więcej energii niż się weń wkłada. Inne technologie zamiany cukrów w biopaliwa zawsze mają wydajność energetyczną mniejszą niż 100%.

Obecnie rynek wodoru wart jest około 100 miliardów USD. Wodór jest pozyskiwany głównie z gazu ziemnego, co jest kosztowne i mocno zanieczyszcza środowisko. Uzyskany wodór jest wykorzystywany do produkcji amoniaku w przemyśle nawozów sztucznych oraz do rafinacji w przemyśle petrochemicznym. Pojawienie się na rynku taniego wodoru pozyskiwanego ze źródeł odnawialnych może doprowadzić do poważnych zmian. Używanie nieodnawialnych źródeł do produkcji wodoru nie ma sensu. Sądzimy, że nasze odkrycie zmieni reguły gry w świecie energii alternatywnej - mówi Zhang.

wodór ksyloza źródła odnawialne biopaliwo