Un team di ricerca guidato dal professor Guntae Kim della School of Energy and Chemical Engineering dell'UNIST ha annunciato una svolta nella tecnologia che converte in modo efficiente l'ammoniaca liquida in idrogeno. I loro risultati hanno anche attirato una notevole attenzione da parte delle comunità di ricerca accademica grazie al suo nuovo protocollo di analisi, in grado di trovare ambienti di processo ottimali.

In questo studio, il team di ricerca è riuscito a produrre idrogeno verde (H2) in grandi quantità con una purezza di quasi il 100% decomponendo l'ammoniaca liquida (NH3) in elettricità. Oltretutto, secondo il gruppo di ricerca, tale metodo consumava tre volte meno energia dell'idrogeno prodotto mediante l'elettrolisi dell'acqua.

L'ammoniaca è emersa come un potenziale vettore di idrogeno attraente grazie alla sua densità di energia estremamente elevata, e facilità di stoccaggio e manipolazione. Inoltre, l'elettrolisi dell'ammoniaca per produrre azoto e idrogeno richiede solo una tensione esterna di 0,06 V teoricamente, che è molto inferiore all'energia necessaria per l'elettrolisi dell'acqua (1,23 V), ha notato il gruppo di ricerca.

In questo studio, il team di ricerca propone una procedura consolidata che utilizza la gascromatografia in operando che ci consente di confrontare e valutare in modo affidabile il nuovo catalizzatore per l'ossidazione dell'ammoniaca. Secondo il gruppo di ricerca, con il protocollo, potrebbero distinguere in dettaglio la reazione di ossidazione competitiva tra l'ossidazione dell'ammoniaca e le reazioni di evoluzione dell'ossigeno con monitoraggio in tempo reale.

Con l'uso di catalizzatore Pt elettrodepositato simile a un fiore, i ricercatori hanno prodotto idrogeno in modo efficiente con un consumo energetico inferiore di 734 LH2 kW h-1, che è significativamente inferiore a quello del processo di scissione dell'acqua (242 LH2 kW h-1). "L'uso di questo protocollo rigoroso dovrebbe aiutare a valutare le prestazioni pratiche per l'ossidazione dell'ammoniaca, consentendo così al campo di concentrarsi su percorsi praticabili verso la pratica ossidazione elettrochimica dell'ammoniaca in idrogeno, " ha osservato il gruppo di ricerca.

Questo studio è stato co-autore di Minzae Lee, Myung-gi Seo, Hyung Ki Min, e Youngheon Choi del Lotte Chemical R&D Center, rispettivamente. Il loro lavoro è apparso anche sulla quarta di copertina di Journal of Material Chemistry A, che è stato reso disponibile online nel marzo 2021 prima della pubblicazione finale nel maggio 2021.