Naukowcy opracowali metodę wytwarzania wodoru ze... skórek od bananów
Wykorzystanie wodoru jako źródła energii jest istotną częścią europejskiego planu uzyskania neutralności węglowej do 2050 roku. Zgodnie z polityką UE, wodór można wytwarzać z biomasy (materii roślinnej i zwierzęcej), pod warunkiem spełnienia określonych kryteriów zrównoważonego rozwoju. Głównym problemem jest to, że biomasa może powodować wzrost emisji CO2.
Ten problem wyeliminowali naukowcy z École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) w Szwajcarii. Badacze przekonują, że zaletą opracowanej przez nich technologii fototermicznej jest możliwość wychwycenia wszystkich jej produktów, dzięki czemu jest ekonomiczna i bezpieczna dla klimatu.
"Błyskawicznie przekształciliśmy odpady w przydatne produkty końcowe za pomocą ksenonowej lampy błyskowej" - przekazał dr Bhawna Nagar z École Polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) w Szwajcarii w artykule opublikowanym w "Chemical Science".
Obecnie do przetwarzania biomasy z wykorzystaniem ciepła wykorzystuje się głównie dwie technologie - zgazowanie i pirolizę. Zgazowanie odbywa się w temperaturze 1000°C i jego produktem jest gaz syntezowy – mieszanina wodoru, metanu, tlenku węgla i dwutlenku węgla, który jest wykorzystywany jako biopaliwo, a także węgiel drzewny.
Z kolei w procesie pirolizy biomasa jest rozkładana w niższych temperaturach, od 400 do 800°C, ale ta metoda wymaga specyficznych reaktorów, które mogą wytrzymać wysokie temperatury i ciśnienia.
Proponowana przez szwajcarskich naukowców metoda to fotopiroliza biomasy przy użyciu lampy ksenonowej, która emituje jasne, białe światło. Jeden potężny "strzał" flesza powoduje konwersję biomasy w ciągu kilku milisekund.
Skórki bananów trzeba najpierw suszyć przez 24 godziny w temperaturze 100°C. Potem się je miele i przesiewa. Tak uzyskany pył umieszcza w reaktorze ze sali nierdzewnej. "Każdy kilogram suchej biomasy pozwala wytworzyć około 100 litrów wodoru i 330 g biowęgla, co stanowi do 33 procent wyjściowej masy suszonej skórki banana" – przekonuje dr Nagar.
I właśnie ten czysty podział biomasy na wodór i węgiel drzewny jest kluczowy, by można było uznać tę technologię produkcji wodoru za przyjazną środowisku.
