Hidrojen yakıtı gelecekte temiz ve bol miktarda enerji kaynağı olmayı vaat ediyor. Bilim insanları bunu pratik ve ucuz bir şekilde ve fosil yakıtlar olmadan üretmenin yollarını bulabildikleri sürece…
Yeni bir çalışma, mevcut tüketim sonrası alüminyum ve galyum kaynaklarını kullanabilmeniz koşuluyla bize bu yönde umut verici bir adım daha sağlıyor.
Yeni araştırmada bilim insanları, su moleküllerinden oksijeni ayırıp hidrojen gazı bırakabilen alüminyum nanopartikülleri içeren nispeten basit bir yöntem tanımlıyor.
İşlem büyük miktarlarda hidrojen üretiyor ve hepsi oda sıcaklığında çalışıyor. Bu da hidrojen yakıtı üretiminin önündeki en büyük engellerden birini ortadan kaldırıyor: Mevcut yöntemlerle üretmek için gereken büyük miktarda güç. Bu teknik, atık su ve okyanus suyu da dahil olmak üzere her türlü suyla çalışmaktadır.
Santa Cruz Kaliforniya Üniversitesi’nden (UCSC) malzeme bilimci Scott Oliver, “Herhangi bir enerji girdisine ihtiyacımız yok, hidrojeni deli gibi köpürtüyor” ve “Daha önce hiç böyle bir şey görmemiştim.” demekte.
Sürecin anahtarı, su ile devam eden bir reaksiyonu mümkün kılmak için galyum metalinin kullanılmasıdır. Bu alüminyum-galyum-su reaksiyonu onlarca yıldır biliniyordu ancak ekip burada bunu birkaç özel yolla optimize etti ve geliştirdi.
Araştırmacılar, taramalı elektron mikroskobu ve X-ışını kırınımı tekniklerinin yardımıyla, en yüksek verimlilikle hidrojen üretmek için en iyi alüminyum ve galyum karışımını bulmayı başardılar: 3:1 galyum-alüminyum kompoziti.
Galyum bakımından zengin alaşım, hem alüminyumun oksit kaplamasını (normalde su ile reaksiyonu engelleyecek olan) kaldırmada hem de daha hızlı reaksiyonları mümkün kılan alüminyum nanopartikülleri üretmede çift görev yapıyor.
UCSC’de organik kimya profesörü olan Bakthan Singaram, “Galyum nanopartikülleri ayırıyor ve daha büyük partiküller halinde toplanmalarını engelliyor” ve “İnsanlar alüminyum nanopartikülleri yapmak için mücadele ettiler ve biz burada onları normal atmosferik basınç ve oda sıcaklığı koşulları altında üretiyoruz.” diyor.
Araştırmacılar, karıştırma yönteminin karmaşık olmadığını ve kompozit malzemenin, aksi takdirde etkinliğini azaltacak olan nemden korumak için siklohekzana batırıldığında en az üç ay boyunca saklanabileceğini bildiriyor.
Alüminyum, atılmış alüminyum kutular ve folyo gibi tüketici sonrası malzemelerden elde edilebildiği için galyumdan daha kolay elde edilebilir.
Hala yapılması gereken işler var, özellikle de bunun bir laboratuvar kurulumundan endüstriyel ölçekte kullanılabilecek bir şeye ölçeklendirilebileceğinden emin olmak için. Ancak ilk işaretler, bunun hidrojen yakıtı üretimi için çok fazla potansiyele sahip başka bir yöntem olduğu yönünde.
Araştırmacılar makalelerinde şu sonuca varıyor: “Genel olarak, Ga bakımından zengin Ga-Al (galyum bakımından zengin galyum-alüminyum) karışımı; enerji girişi, malzeme manipülasyonu veya pH modifikasyonu olmadan oda sıcaklığında önemli miktarda hidrojen üretiyor.” [1]Scientists Find a Simple Way to Produce Hydrogen From Water at Room Temperature
[cite]
Kaynaklar ve İleri Okuma
| ↑1 | Scientists Find a Simple Way to Produce Hydrogen From Water at Room Temperature |
|---|
