Uno dei principali difetti delle fonti alternative di energia elettrica, in particolare solare ed eolico, è la discontinuità della produzione. A questo problema si può fare fronte immagazzinando l’energia prodotta durante i periodi di abbondanza, ma finora i sistemi di stoccaggio sono troppo poco efficienti ed eccessivamente costosi (quando non pericolosi, come i volani) per competere con le continue e flessibili fonti di energia ordinarie.
Di recente, i ricercatori del MIT Daniel Nocera e Matthew Kanan hanno sviluppato un nuovo catalizzatore per l’elettrolisi dell’acqua che ha le potenzialità per dare un determinante contributo allo stoccaggio dell’energia prodotta da celle solari. Come al solito, è necessario rifarsi alle fonti in lingua inglese per comprendere in cosa l’invenzione consista davvero (il comunicato stampa del MIT è riprodotto in italiano da Le Scienze, comunque).
La novità riguarda il catalizzatore per la produzione di ossigeno all’anodo: Nocera ha sviluppato un sistema che permette la formazione in situ di un film sottile di catalizzatore contenente ioni cobalto e fosfato sopra un elettrodo inerte di ossido di indio e stagno. L’esatta natura di questo composto non è ancora nota, ma si sa che esso contiene fosfato e cobalto in rapporto 1:2 e la specie attiva è probabilmente Co4+. Con questo materiale la produzione di ossigeno è abbondante a temperatura ambiente e basso voltaggio, mentre le tecniche di elettrolisi tradizionale richiedono condizioni drastiche (alta temperatura, soluzioni fortemente basiche) ed alte sovratensioni. La produzione dell’idrogeno avviene ad un comune catodo di platino.
Il film sottile si forma velocemente applicando corrente ad una contenente cobalto e mantenuta a pH 7 con un tampone fosfato; se si toglie corrente la pellicola si dissolve per poi riformarsi senza apparenti perdite di efficacia quando la cella viene messa di nuovo sotto tensione. Alcuni esperti ritengono che questo catalizzatore funzioni con un meccanismo simile a quello della fotosintesi clorofilliana.
Servono naturalmente ulteriori ricerche – determinare la struttura del catalizzatore ed il meccanismo di reazione, e poi ottimizzare gli aspetti ingegneristici delle celle elettrolitiche e dell’intero processo – prima che questo nuovo processo possa trovare applicazioni pratiche (e non si può escludere la possibilità di un fallimento), ma questa scoperta è sicuramente un importante passo nella direzione giusta.
sono un fabbricabte di generatori di idrogeno per elettrolisi
avrei il piacere di avere di avere delle informazioni in piu sul catalizzatote e se e’ attualmente in commercio