Gli scienziati hanno estratto l'idrogeno dall'acqua senza utilizzare metalli costosi nel catalizzatore

Nuovo catalizzatore per l'idrogeno “verde” senza platino

Negli anni ’70 e ’80 circolavano voci secondo cui le grandi corporazioni avrebbero tenuto segrete le tecnologie dell'energia a base di idrogeno, al fine di continuare a trarre profitto dal petrolio. Oggi la produzione di idrogeno è diventata cruciale per la transizione verso l'energia pulita, ma i costi elevati di produzione e dei catalizzatori costosi rallentano il progresso. Scienziati degli Stati Uniti hanno trovato un modo per superare queste barriere.

Chi ha fatto la scoperta?

Un team di ricercatori dell'Università di Washington a St. Louis (Washington University in St. Louis) ha presentato un nuovo catalizzatore economico per l'eletrolisi dell'acqua. Tradizionalmente, per questo scopo si utilizzano metalli come il platino e i suoi gruppi, rendendo la produzione di idrogeno economicamente svantaggiosa.

Come funziona?

Invece dei materiali a base di platino, il team ha impiegato una heterostruttura di fosfidi di rhenio e molibdeno (Re₂P/MoP). Questa combinazione garantisce la rapida scissione dell'acqua e l'efficiente accumulo e rilascio di idrogeno sulla superficie del catalizzatore. L'obiettivo del progetto è rendere l'idrogeno “verde” accessibile, utilizzando energia elettrica proveniente da impianti solari e eolici.

Punto chiave

La caratteristica principale dello sviluppo è stata la gestione della rete di legami idrogeno alla frontiera “catalizzatore–elettrolita”. I ricercatori hanno scoperto che la struttura di transizione tra i materiali determina la velocità del trasporto protonico e la cinetica del rilascio dell'idrogeno. Nell'articolo pubblicato su *Journal of the American Chemical Society*, il nuovo catodo ha mostrato una resistenza interfacciale estremamente bassa e un'elevata attività reattiva.

Verifica pratica

Il sistema è stato operativo per oltre 1000 ore a densità di corrente industriali di 1–2 A/cm², un risultato significativo per gli elettrolizzatori senza platino. Ciò conferma la durata e l'efficacia del catalizzatore.

Cosa succede dopo?

La tecnologia ha superato con successo i test in laboratorio. Il passo successivo sarà scalare il processo a dimensioni industriali per produrre idrogeno effettivamente in grandi volumi. Sarà una storia separata, ma la scoperta di oggi offre già speranza per un percorso più accessibile ed ecologico verso l'idrogeno “verde”.