Água do mar dividida para produzir hidrogênio ‘verde’

A equipe internacional foi liderada pelo professor Shizhang Qiao, da Universidade de Adelaide, e pelo professor associado Yao Zheng, da Escola de Engenharia Química.

“Nós dividimos a água do mar natural em oxigênio e hidrogênio com quase 100% de eficiência, para produzir hidrogênio verde por eletrólise, usando um catalisador não precioso e barato em um eletrolisador comercial”, disse o professor Qiao.

Um catalisador não precioso típico é o óxido de cobalto com óxido de cromo em sua superfície.

“Usamos água do mar como matéria-prima sem a necessidade de nenhum processo de pré-tratamento, como desolação por osmose reversa, purificação ou alcalinização”, disse o professor associado Zheng.

“O desempenho de um eletrolisador comercial com nossos catalisadores operando em água do mar é próximo ao desempenho de catalisadores de platina/irídio operando em uma matéria-prima de água deionizada altamente purificada.

A equipe publicou sua pesquisa na revista Energia da Natureza.

“Os eletrolisadores atuais são operados com eletrólito de água altamente purificada. O aumento da demanda por hidrogênio para substituir parcial ou totalmente a energia gerada por combustíveis fósseis aumentará significativamente a escassez de recursos de água doce cada vez mais limitados”, disse o professor associado Zheng.

A água do mar é um recurso quase infinito e é considerada um eletrólito de matéria-prima natural. Isso é mais prático para regiões com costas longas e luz solar abundante. No entanto, não é prático para regiões onde a água do mar é escassa.

A eletrólise da água do mar ainda está em desenvolvimento inicial em comparação com a eletrólise da água pura devido às reações laterais do eletrodo e à corrosão decorrente das complexidades do uso da água do mar.

“É sempre necessário tratar a água impura a um nível de pureza da água para eletrolisadores convencionais, incluindo dessalinização e deionização, o que aumenta o custo de operação e manutenção dos processos”, disse o professor associado Zheng.

“Nosso trabalho fornece uma solução para utilizar diretamente a água do mar sem sistemas de pré-tratamento e adição de álcalis, o que mostra um desempenho semelhante ao do eletrolisador de água pura madura à base de metal existente.”

A equipe trabalhará na ampliação do sistema usando um eletrolisador maior para que possa ser usado em processos comerciais, como geração de hidrogênio para células de combustível e síntese de amônia.

Os pesquisadores dividiram com sucesso a água do mar sem pré-tratamento para produzir hidrogênio verde.

A equipe internacional foi liderada pelo professor Shizhang Qiao, da Universidade de Adelaide, e pelo professor associado Yao Zheng, da Escola de Engenharia Química.

“Nós dividimos a água do mar natural em oxigênio e hidrogênio com quase 100% de eficiência, para produzir hidrogênio verde por eletrólise, usando um catalisador não precioso e barato em um eletrolisador comercial”, disse o professor Qiao.

Um catalisador não precioso típico é o óxido de cobalto com óxido de cromo em sua superfície.

“Usamos água do mar como matéria-prima sem a necessidade de nenhum processo de pré-tratamento, como desolação por osmose reversa, purificação ou alcalinização”, disse o professor associado Zheng.

“O desempenho de um eletrolisador comercial com nossos catalisadores operando em água do mar é próximo ao desempenho de catalisadores de platina/irídio operando em uma matéria-prima de água deionizada altamente purificada.

A equipe publicou sua pesquisa na revista Energia da Natureza.

“Os eletrolisadores atuais são operados com eletrólito de água altamente purificada. O aumento da demanda por hidrogênio para substituir parcial ou totalmente a energia gerada por combustíveis fósseis aumentará significativamente a escassez de recursos de água doce cada vez mais limitados”, disse o professor associado Zheng.

A água do mar é um recurso quase infinito e é considerada um eletrólito de matéria-prima natural. Isso é mais prático para regiões com costas longas e luz solar abundante. No entanto, não é prático para regiões onde a água do mar é escassa.

A eletrólise da água do mar ainda está em desenvolvimento inicial em comparação com a eletrólise da água pura devido às reações laterais do eletrodo e à corrosão decorrente das complexidades do uso da água do mar.

“É sempre necessário tratar a água impura a um nível de pureza da água para eletrolisadores convencionais, incluindo dessalinização e deionização, o que aumenta o custo de operação e manutenção dos processos”, disse o professor associado Zheng.

“Nosso trabalho fornece uma solução para utilizar diretamente a água do mar sem sistemas de pré-tratamento e adição de álcalis, o que mostra um desempenho semelhante ao do eletrolisador de água pura madura à base de metal existente.”

A equipe trabalhará na ampliação do sistema usando um eletrolisador maior para que possa ser usado em processos comerciais, como geração de hidrogênio para células de combustível e síntese de amônia.