Průlomový objev umožňuje radikální zvýšení výroby ekologického vodíku

Vědci z australské RMIT University objevili slibný způsob, jak zvýšit výrobu zeleného vodíku. Tvrdí, že jejich vynález umožní získat dostatek levného vodíkového paliva pro dopravu a další průmyslová odvětví, což by mohlo radikálně snížit emise uhlíku a pomoci v boji proti změně klimatu. Pomocí vysokofrekvenčních vibrací, které elektrolýzou rozbíjejí jednotlivé molekuly vody, se týmu podařilo uvolnit 14krát více vodíku ve srovnání se standardními technikami elektrolýzy.

Elektrolýza spočívá v průchodu elektrického proudu vodou pomocí dvou elektrod, čímž se molekuly vody rozdělí na plynný kyslík a vodík, které se objeví jako bublinky. Tento proces vyrábí vodík šetrný k životnímu prostředí, ale kvůli vysoké spotřebě energie představuje pouze malou část celosvětové výroby vodíku. Většina vodíku se vyrábí štěpením zemního plynu. Jedná se o tzv. modrý vodík, při jehož výrobě se do atmosféry uvolňují skleníkové plyny. 

Docent Amgad Rezk z RMIT University, který vedl výzkum publikovaný v časopise Advanced Energy Materials, uvedl, že inovace týmu řeší hlavní problémy při výrobě ekologického vodíku. Patří mezi ně vysoká cena použitých elektrodových materiálů, jako je platina nebo iridium. Použití zvukových vln, které výrazně usnadňují získávání vodíku z vody, eliminuje nutnost používat korozivní elektrolyty a drahé elektrody.

Při této metodě lze použít mnohem levnější elektrodové materiály, například stříbro. Kromě toho zvukové vlny také zabránily hromadění vodíkových a kyslíkových bublin na elektrodách, čímž se výrazně zlepšila jejich vodivost a stabilita. Elektrodové materiály používané při elektrolýze totiž trpí hromaděním vodíku a kyslíku, které vytvářejí vrstvu plynu, jež minimalizuje aktivitu elektrod a výrazně snižuje jejich výkon. V rámci svých experimentů tým měřil množství vodíku, které vzniklo elektrolýzou se zvukovými vlnami z elektrického výstupu a bez nich. 

Elektrický výkon elektrolýzy se zvukovými vlnami byl při daném vstupním napětí asi 14krát větší než u elektrolýzy bez nich. To odpovídalo množství vyrobeného vodíku. Průlomový objev týmu otevřel dveře k využití této nové akustické platformy pro další aplikace, zejména tam, kde je problémem tvorba bublin na elektrodách. 

Zdroj: RMIT, onlinelibrary.wiley.com, redakce