Vodonične gorivne ćelije postaju sve realnija opcija

Ćelije za automobile pogonjene vodonikom postaju robusnije, izdržljivije i što je najvažnije – jeftinije

Oko milijardu automobila cirkuliše svetskim putevima. Onih koji kao gorivo koriste vodonik, veoma je malo. Međutim, ovo bi moglo da se promeni nakon dostignuća koje su postigli istraživači s Univerziteta u Kopenhagenu. O čemu je reč? Radi se o novom katalizatoru koji se može koristiti za proizvodnju jeftinijih i daleko održivijih vozila na vodonik.

Ona su redak prizor. To delimično možemo da „zahvalimo“ tome što se oslanjanju na veliku količinu platine, koja je neophodna za katalizator u gorivnim ćelijama (oko 50 grama). Obično, modernim konvencionalnim vozilima je potrebno samo oko pet grama ovog retkog i plemenitog metala. Zapravo, samo 100 tona platine se izvuče iz rudnika u Južnoj Africi godišnje.

Sada su istraživači iz Departmana za hemiju Univerziteta u Kopenhagenu razvili katalizator koji ne zahteva tako veliku količinu platine.

„Razvili smo katalizator kojem je, u laboratorijskim uslovima, potreban tek delić one količine platine koju aktuelna vozila s gorivnim ćelijama poseduju. Mi koristimo istu količinu platine koja je potrebna za konvencionalna vozila. U isto vreme, novi katalizator je mnogo stabilniji od katalizatora koji se upotrebljavaju u današnjim vozilima pogonjenim vodonikom“, objašnjava profesor Matijas Arenc iz Departmana za hemiju.

Promena paradigme za vozila pogonjena vodonikom

Održive tehnologije često imaju izazov u vidu ograničene dostupnosti retkih materijala, koji tu održivost čine mogućim, što zauzvrat ograničava mogućnost rasta. Zbog ovih trenutnih ograničenja, nemoguće je preko noći jednostavno zameniti svetsku flotu vozila onom pogonjenom vodonikom. Kao takva, ova tehnologija menja pravila igre.

„Novi katalizator može učiniti mogućim masovno isporučivanje vodoničnih vozila, u mnogo većem obimu nego što je to billo moguće u prošlosti“, tvrdi profesor Jan Rosmajsl.

Novi katalizator značajno poboljšava gorivne ćelije omogućavajući i veći broj konjskih snaga po gramu platine. Ovo zauzvrat čini proizvodnju vozila s vodoničnim gorivnim ćelijama mnogo održivijom.

Više izdržljivosti, manje platine

Iz razloga što je samo površina katalizatora aktivna, potrebno je što više atoma platine da je presvuče. Katalizator takođe mora da bude izdržljiv. Upravu tu leži konflikt. Naime, da bi se dobila što veća površinska zona, današnji katalizatori su bazirani na platinskim nanočesticama, kojima je presvučen ugljenik. Nažalost, ugljenik čini katalizatore nestabilnim. Novi katalizator se razlikuje jer ne poseduje ugljenik. Umesto nanočestica, istraživači su razvili mrežu nanožica, koje karakteriše izdašna površinska zona i visok stepen izdržljivosti.

„S ovim revolucionarnim pronalaskom, vozila pogonjena vodonikom postaju mnogo realnija mogućnost. Ovo im omogućava da postanu jeftinija, održivija i izdržljivija“, kaže Jan Rosmajsl.

Dijalog s automobilskom industrijom

Sledeći korak za naučnike je da svojim rezultatima daju na značaju tako što će tehnologija moći da se implementira u vozila pogonjena vodonikom.

„Mi smo u razgovorima s predstavnicima automobilske industrije u vezi s tim kako ovaj pronalazak može biti primenjen u praksi. Stvari izgledaju prilično obećavajuće“, kaže profesor Matijas Arenc.

Rezultati istraživanju su upravo objavljeni u „Nature Materials“, jednom od vodećih naučnih žurnala u oblasti istraživanja materijala.

Izvor: Dekarbonizacija motora No. 1