Skladování vodíkového paliva v solích: krok k „čistší“ energii?

V současné době se uvažuje, že by plynný vodík mohl jednou nahradit fosilní paliva jako „čistý“ zdroj energie, produkující pouze vodu a energii. Manipulace s velkým množstvím plynného vodíku je však složitá a jeho přeměna na kapalinu vyžaduje nádoby, které vydrží extrémně vysoký tlak.

Výzkumníci z ACS Central Science proto přišli s novou metodou skladování a uvolňování vysoce čistého vodíku za použití solí a aminokyselin.

Reverzibilní skladování vodíku v pevných solích se dříve ukázalo jako jeden z potenciálních způsobů, jak usnadnit přepravu paliva a manipulaci s ním, potřebné chemické reakce k tomu bohužel vyžadují vzácné kovy jako katalyzátory a vedlejším produktem navíc může být vysoce nežádoucí oxid uhličitý.

Tým ACS Central Science se od této původní myšlenky odrazil a přišel s vlastním řešením pro ukládání a uvolňování prostřednictvím hydrogenuhličitanových a uhličitanových solí za použití manganu, který je široce dostupným kovovým katalyzátorem. Přeměna hydrogenuhličitanu a vodíku na mravenčan a naopak se pak ukázala nejúčinnější s draselnými solemi, katalyzátorem na bázi manganu a lysinem – aminokyselinou – při reakčních teplotách pod 200 °F.

Po pěti cyklech skladování a opětovného uvolnění systém zůstal zachován vysoký zisk vodíku (80 %) s vysokou čistotou (99 %). Experimenty rovněž ukázaly, že uhličitanové soli a kyselina glutamová mohou být součástí opakovaně použitelného systému skladování a uvolňování s výtěžkem vodíku až 94 %.