Un team di ricercatori dell'Università di Melbourne, in collaborazione con un collega dell'Università di Manchester, ha sviluppato un dispositivo in grado di utilizzare l'umidità dell'aria per produrre gas idrogeno. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Nature Communications , il gruppo descrive il proprio dispositivo e le sue prestazioni in condizioni di laboratorio.

Mentre gli scienziati di tutto il mondo cercano soluzioni per ridurre il riscaldamento globale, molti si sono concentrati sulla produzione di gas idrogeno come fonte di energia sostitutiva. È un combustibile a zero emissioni di carbonio che produce solo acqua come sottoprodotto quando viene bruciato. L'idrogeno gassoso viene in genere prodotto scindendo le molecole d'acqua in idrogeno e ossigeno, un processo chiamato elettrolisi. Si effettua facendo passare una corrente elettrica attraverso un campione d'acqua. Questo avvia una reazione chimica che porta alla decomposizione dei materiali nella molecola.

La maggior parte degli sforzi per utilizzare l'elettrolisi coinvolgono acqua da una fonte pura e tendono ad essere complicati e costosi, motivo per cui l'idrogeno non è ancora ampiamente utilizzato per alimentare i veicoli. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno semplificato il processo e utilizzato una fonte di acqua prontamente disponibile:l'umidità.

Il dispositivo, che il team chiama un modulo di elettrolisi ad aria diretta, è stato realizzato utilizzando materiali spugnosi per gli elettrodi. Li paragonano al gel di silice che si vede spesso nei pacchetti di assorbimento dell'umidità. L'umidità che viene raccolta si sposta in una camera dove viene elettrolizzata. La chiave del successo del modulo è stata che gli elettroliti igroscopici possono essere costantemente esposti all'atmosfera.

L'elettricità per alimentare le reazioni è stata ottenuta da una risorsa rinnovabile facilmente disponibile:una piccola turbina eolica. Quando gli elettrodi caricati positivamente si muovevano attraverso l'acqua, gli elettroni venivano estratti dalle molecole, determinando la formazione di ioni ossigeno caricati positivamente e ioni idrogeno caricati negativamente. L'ossigeno è stato rilasciato e l'idrogeno catturato.

Il prototipo è stato in grado di produrre idrogeno per più di 12 giorni consecutivi. I ricercatori lo hanno anche lasciato funzionare da solo per otto mesi per determinarne la durata. E hanno scoperto che funzionava con livelli di umidità fino al 4%. I test finora hanno dimostrato che il dispositivo è in grado di produrre abbastanza idrogeno per riscaldare una casa. Notano anche che mentre il prototipo è piccolo, potrebbe essere ridimensionato o più moduli potrebbero essere collegati insieme. + Esplora ulteriormente

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