I ricercatori dell'Università Ben-Gurion del Negev (BGU) e del Technion Israel Institute of Technology hanno decifrato il meccanismo chimico che consentirà lo sviluppo di un nuovo e più efficiente processo fotochimico per produrre combustibile a idrogeno dall'acqua, secondo un nuovo articolo pubblicato in Comunicazioni sulla natura .

Il team è il primo a rivelare con successo la reazione chimica fondamentale presente nell'energia solare che potrebbe costituire l'anello mancante per generare l'elettricità necessaria per realizzare questo processo. Consente al processo di svolgersi in modo naturale invece di fare affidamento su grandi quantità di fonti energetiche artificiali o metalli preziosi per catalizzare la reazione. La produzione di idrogeno non emette gas serra, ma il processo ha finora richiesto più energia di quella generata e, di conseguenza, ha una redditività commerciale limitata.

"Questa scoperta potrebbe avere un impatto significativo sugli sforzi per sostituire i combustibili a base di carbonio con combustibili a idrogeno più rispettosi dell'ambiente, " secondo il team guidato dai ricercatori BGU Dr. Arik Yochelis e Dr. Iris Visoly-Fisher e Prof. Avner Rothschild del Technion. "Le case automobilistiche cercano di sviluppare veicoli alimentati a idrogeno che sono considerati efficienti ed ecologici e a differenza dei veicoli elettrici , consentono un rifornimento rapido e un chilometraggio prolungato."

La produzione di idrogeno per il carburante richiede la scissione delle molecole d'acqua (H2O) in due atomi di idrogeno e un atomo di ossigeno. La ricerca rivela una svolta verso la comprensione del meccanismo che si verifica durante la scissione fotochimica del perossido di idrogeno (H2O2) su fotoelettrodi di ossido di ferro, che comporta la scissione della reazione di fotoossidazione da lineare a due siti.

Dopo anni di esperimenti impegnativi durante i quali il laboratorio del Prof. Rothschild non è stato in grado di superare la barriera dell'efficienza, si è rivolto al dott. Yochelis e Visoly-Fisher per collaborare e completare il puzzle.

"Al di là della scoperta scientifica, abbiamo dimostrato che il meccanismo di reazione fotoelettrochimica è legato alla famiglia delle reazioni chimiche per la quale il Prof. Gerhard Ertl è stato insignito del Premio Nobel 2007 per la Chimica, " afferma il Dr. Yochelis del Dipartimento di Energia Solare e Fisica Ambientale Alexandre Yersin della BGU presso gli Istituti Jacob Blaustein per la ricerca nel deserto. "La nostra scoperta apre nuove strategie per i processi fotochimici".