Il dottor Guohua Jia della Curtin University. Credito:Università di Curtin
Una nuova ricerca condotta dalla Curtin University esplora l'uso del metanolo come deposito per il combustibile a idrogeno, fornendo una potenziale opzione verde per l'estrazione e la creazione di questa fonte di energia a zero inquinamento.
Ricercatore capo ARC DECRA Fellow Dr. Guohua Jia, dalla Scuola di Scienze Molecolari e della Vita di Curtin e dal Curtin Institute for Functional Molecules and Interfaces, ha affermato che l'energia dell'idrogeno è uno dei vettori di energia rinnovabile più puliti disponibili in natura, ma l'attuale processo di estrazione dell'idrogeno dal metanolo può richiedere condizioni difficili, potenzialmente con conseguenti emissioni di carbonio.
"La nostra ricerca è entusiasmante perché la strategia che abbiamo usato per estrarre l'idrogeno dal metanolo apre la strada fattibile per sviluppare un combustibile solare a idrogeno immagazzinabile con metanolo, attraverso un processo a bassa impronta di carbonio, " ha detto il dottor Jia.
Il metanolo è a basso costo, ricco di idrogeno, e il processo di produzione del metanolo può includere risorse rinnovabili. Però, i metodi tradizionali per l'estrazione dell'idrogeno dal metanolo richiedono generalmente che il metanolo venga riscaldato a una temperatura molto elevata, oltre 200 gradi Celsius, e raggiungere un'alta pressione di circa 25-50 bar.
"Il normale processo per ottenere questi risultati include la combustione di un altro combustibile o l'utilizzo di un altro tipo di energia per creare il calore necessario per scomporre il metanolo, che possono provocare emissioni di carbonio, " ha detto il dottor Jia.
Per aumentare l'aspetto "verde" dell'uso del metanolo come fonte di idrogeno, il team di ricerca guidato da Curtin ha esaminato la possibilità di utilizzare l'energia solare per abbattere il metanolo a temperatura ambiente e a pressione normale, utilizzando bisolfuro di molibdeno a strato singolo atomicamente sottile (MoS 2 ) nanofogli.
Il Dr. Jia ha spiegato che nel processo di estrazione del suo team, il MoS 2 i nanosheet fungono da fotocatalizzatori, usando la luce del sole per estrarre l'idrogeno dal composto del metanolo.
"Questo processo fotocatalitico ha avuto successo, e siamo stati in grado di produrre combustibile a idrogeno dal metanolo attraverso un processo rispettoso dell'ambiente, che era affidabile a temperatura ambiente e a pressione normale, " ha detto il dottor Jia.
Il co-ricercatore Dr. Zongyou Yin, dell'Università nazionale australiana, ha spiegato che per completare questo nuovo processo, il team ha sviluppato nuove strategie in grado di produrre esclusivamente MoS . a strato singolo 2 nanofogli su larga scala.
"Quando il MoS . a strato singolo 2 i nanofogli sono stati illuminati dal sole, le molecole di metanolo assorbite sui bordi dei nanosheet rilasciano idrogeno per decomposizione, insieme alla formazione di formaldeide, " ha detto il dottor Yin.
"Una volta estratto l'idrogeno, può essere utilizzato come combustibile a idrogeno, dimostrando così che il metanolo è praticabile come soluzione di stoccaggio del combustibile a idrogeno, e il processo di estrazione della risorsa rinnovabile può essere svolto in modo pulito ed ecologico".
Il documento di ricerca, "Fotocatalizzatori collodiali a strato singolo per H . solare immagazzinabile a metanolo 2 Carburante, " è stato pubblicato in Materiale avanzato