Olcsóbb hidrogéntermelés: egy új katalizátor megoldhatja az ágazat legnagyobb problémáját

Olcsóbb hidrogéntermelés: egy új katalizátor megoldhatja az ágazat legnagyobb problémáját
Gábor János  |  2025. 06. 16., 14:05

Dél-koreai tudósok kifejlesztettek egy új, szabályozható katalizátort. Az eszköz alacsony költség mellett teszi hatékonyabbá az elektrokémiai vízbontást.

A világnak egyre sürgetőbb szüksége van tiszta és megújuló energiaforrásokra, ezért egyre nagyobb figyelem irányul a hidrogénre, amely karbonmentes módon képes több energia tárolására, mint a benzin. Az egyik legígéretesebb módszer a hidrogén előállítására az elektrokémiai vízbontás. A víz elektromos megoldással történő szétbontása hidrogénre és oxigénre fenntartható lehetőséget nyújthat a hidrogéntermelésre, ráadásul, ha megújuló energiaforrásokkal kombinálják, a módszer csökkenti az üvegházhatású gázok kibocsátását.

Dél-koreai megoldás születhet a hidrogén olcsóbb előállítására

A hidrogén nagyüzemi gyártását jelenleg nehezíti, hogy drága, ritkaföldfémeket tartalmazó katalizátorokra kellenek hozzá. A kutatók ezért olcsóbb elektrokatalizátorokat, például különböző átmenetifémekből és azok vegyületeiből készült változatokat keresnek. Az átmenetifém-foszfidok, azaz TMP-k jól teljesíthetnek a hidrogénfejlesztési reakció (HER) során, viszont gyenge teljesítményt nyújtanak az oxigénfejlődési reakcióban (OER), ami összességében rontja a hatékonyságot. Korábbi kutatások szerint utóbbi reakció javítható, de a felhasznált anyagok szintjén eddig nehézségekbe ütközött a megvalósítása.

„Sikerült előállítanunk kobalt-foszfid alapú nanoanyagokat, amelyekbe fém-organikus vázszerkezetek (MOF-ok) segítségével szabályozott módon adagoltuk a bórt és a foszfort. Ezek az anyagok jobb teljesítményt nyújtanak és olcsóbbak a hagyományos elektrokatalizátoroknál, így alkalmasak lehetnek a hidrogén nagyüzemi előállítására is”magyarázta Seunghyun Lee professzor, a dél-koreai Hanyang Egyetem kutatócsoportjának vezetője.

Új típusú, szabályozható elektrokatalizátort fejlesztettek

A MOF-ok remek alapot nyújtanak olyan nanoanyagok tervezéséhez és előállításához, amelyeknek már megfelelő az összetétele és a szerkezete. A kutatók háromféle utat próbáltak ki a katalizátor előállításához. Mindhárom mintájuk nagy felületű és mezopórusos szerkezetet eredményezett, ami kulcsfontosságú az elektrokatalitikus aktivitás szempontjából. Az összes minta kiváló HER- és OER-teljesítményt mutatott, közülük is a nátrium-hipofoszfittal (ami a hipofoszforossav nátriumsója) készült változat mutatta a legjobb eredményt.

A kutatók ebből az anyagból készítettek elektrolizáló cellát, amely magas, 50 milliamper per négyzetcentiméter feletti áramerősségnél jobban teljesített, mint a napjainkban legkorszerűbbnek tekintett elektrolizálók, ráadásul több mint száz órán keresztül megtartotta teljesítményét.

Az ún. sűrűségfunkcionál-elméleti számítások megerősítették a koreai tudósok eredményeit, és feltárták, hogy a bór beépítése, valamint az optimális foszfortartalom beállítása hatékony kölcsönhatást és kivételes elektrokatalitikus teljesítményt eredményezett.

Lee professzor szerint az eredmények „útmutatást adnak a következő generációs, nagy hatékonyságú katalizátorok tervezéséhez és előállításához, amelyek jelentősen csökkenthetik a hidrogén előállításának költségeit. Ez fontos lépés afelé, hogy a zöld hidrogén nagyüzemi termelése valósággá váljon, és ezzel hozzájáruljunk a globális szén-dioxid-kibocsátás csökkentéséhez, illetve a klímaváltozás mérsékléséhez.”

A címlapkép illusztráció. Forrás: Freepik

Ha tetszett a cikk, kövesse az ÜZLETEMET
a Facebookon!

Még több friss hír

2025. 07. 14., 17:05
Július 14-től pályázhatnak az 5000 lakos alatti települések a helyi közvilágítás korszerűsítésére; a Magyar Falu Program keretében, a Jedlik Ányos Energetikai Program forrásaiból összesen 18 milliárd forint áll rendelkezésre – tájékoztatott Steiner Attila, az Energiaügyi Minisztérium energetikáért felelős államtitkára.
2025-07-14 18:50:00
A július 15-től augusztus 30-ig tartó ellenőrzés-sorozaton a Nébih és a kormányhivatalok szakemberei a nyári lovas táborokat, a fröccsteraszokat, a grillezésre szánt húskészítmény előállítókat, az ásványvíz palackozókat és szikvíz előállítókat, valamint a helyi termelői piacokat vizsgálják.

  Rovathírek: HIPA

A következő két évben több üzemegységet is épít, illetve bővít a Gyermelyi Zrt. A beruházási program egy új, teljesen automatizált magasraktárt, tésztagyári kapacitásbővítést és csomagolásfejlesztést foglal magában.

  BIZNISZPLUSZ PODCAST

Donald Trump kriptoüzlete – és a piachoz kötődő szabályozó tevékenysége – miatt világszerte egyre nagyobb figyelem irányul a digitális valutákra. Mivel a téma egy 2025. július 1-jével érvénybe lépett kriptopiaci törvény miatt itthon is forró, megkértük Kalocsai Kornélt, a Blockchain Magyarország Egyesület alapító-elnökét, hogy segítsen tisztán látni, egyrészt az amerikai elnök által előidézett változásokkal, másrészt azzal kapcsolatban, hogy a kriptopiacot hogyan kellene mindenki javára megtisztítani. A blockchain és kripto szakértő-tanácsadó a leggyakrabban előforduló buktatókra és csalásokra is felhívta a figyelmet.
Érdekes ingatlanpiaci helyzetet teremt a helyi önazonosság védelméről szóló törvény, amely júliustól már hatályba is lép. Sokan gondolják, hogy önmagában a létezése befolyásolhatja az árakat, de ez szinte kizárólag az önkormányzatokon múlik. Bár Szegő Péterrel még a parlamenti szavazás előtt beszélgettünk a témáról, a Duna House PR és elemzési szakértőjeként átfogó képet tudott adni róla, hogy mi történik lokálisan és országosan a jogszabály bevezetése után.
Az Országos Kereskedelmi Szövetség (OKSZ) közölte: sajnálattal veszi tudomásul, hogy a kormány szakmai egyeztetés nélkül hosszabbította meg a hatósági árak rendszerét, hiszen ezzel a szőnyeg alá söpörték a gazdaságban lappangó feszültségeket, amelyek így csak tovább gyűlnek és mindenképpen felszínre kerülnek. Az árrésstop legnagyobb vesztesei éppen a kisboltok lesznek, hiszen lemaradnak az árversenyben a multikkal szemben – vezeti le ebben az epizódban Kozák Tamás. Az OKSZ főtitkára azt is elmagyarázza, miért nincs rendjén az elmaradt egyeztetés és felvázolja a szövetség szakpolitikai javaslatait, amelyek viszont gyógyírt jelentenének – árrésstop helyett.

  Rovathírek: ATOMBUSINESS