Elettrolisi solare: come funziona
L’Università del Michigan ha pubblicato i risultati raggiunti nella realizzazione di un pannello solare in grado di usare la luce e il calore dell’irraggiamento per produrre idrogeno. Vediamo insieme come funziona.
L’idrogeno verde si distingue dall’idrogeno grigio in quanto viene ricavato da fonti di energia rinnovabili mentre il secondo si ricava da fonti fossili ed è dunque responsabile di rilasciare CO2 in atmosfera. L’idrogeno verde viene prodotto tramite il processo di elettrolisi, ossia la scissione della molecola d’acqua in idrogeno e ossigeno, e si tratta di un processo pulito, in quanto non rilascia inquinanti.
Alcuni giorni fa, l’Università del Michigan ha pubblicato uno studio dal titolo “Solar-to-hydrogen efficiency of more than 9% in photocatalytic water splitting” su Nature dove illustra i progressi ottenuti tramite lo sviluppo di un pannello solare in grado di usare la luce e il calore dell’irraggiamento solare per produrre idrogeno, senza passare dall’elettrolisi.
Vediamo insieme nel dettaglio.
Elettrolisi solare: la ricerca dell’Università del Michigan
Il pannello realizzato dall’Università del Michigan scinde la molecola d’acqua in idrogeno e ossigeno ed è in grado di resistere ad alte temperature e alla luce di “160” soli, ma è anche 10 volte più efficiente dei precedenti catalizzatori ad energia solare.
Il risultato è stato ottenuto grazie al lavoro condotto su due componenti chiave del pannello: il semiconduttore e il catalizzatore.
Il primo si distingue per una dimensione minore, una maggiore resistenza e la capacità di autorigenerazione, e ciò permette di ottenere un prodotto finito con un costo più basso rispetto agli altri processi attualmente utilizzati.
Per quanto riguarda il catalizzatore, quest’ultimo è stato perfezionato in modo da poter sfruttare due fasce dello spettro solare contemporaneamente, ossia quella con la parte energetica più alta, per dividere l’acqua, e quella inferiore per ottenere il calore necessario alla reazione. Inoltre, è in grado di auto-migliorarsi man mano che viene utilizzato.
La sperimentazione all’aperto, con luce solare e temperatura meno affidabili, ha raggiunto un’efficienza del 6,1% nel trasformare l’energia del sole in combustibile a idrogeno. Al chiuso, in un ambiente controllato, il sistema ha raggiunto un’efficienza del 9%.
