Uma equipe do Laboratório Nacional de Idaho criou um novo tipo de eletrodo que poderia ser usado para reduzir os custos da produção de hidrogênio em larga escala, permitindo potencialmente que essa fonte de energia competisse com os processos convencionais baseados em combustível fósseis utilizados na indústria.
Em certas áreas da produção de hidrogênio, a eletrólise já pode competir com a reforma a vapor alimentada por combustíveis fósseis, uma vez que esses processos são difíceis de reduzir para aplicações menores e têm altas emissões.
Pesquisadores do Laboratório Nacional de Idaho dizem: «Embora o hidrogênio já seja usado para abastecer veículos, armazenar energia e transportar energia, essa nova abordagem poderia oferecer uma alternativa mais eficiente para a produção em larga escala».
Em seu artigo, titulado “3D self-architectured steam electrode enabled efficient and durable hydrogen production in a proton-conducting solid oxide electrolysis cell at temperatures lower than 600°C” e publicado na revista Advanced Science – os pesquisadores descrevem o design e produção de células de eletrolises de óxido sólido condutoras de prótons altamente eficazes (P-SOEC). As células funcionaram eficientemente por mais de 75 horas a temperaturas abaixo de 600 ° C.
A chave para o desempenho, segundo os pesquisadores, tem sido o desenvolvimento de um eletrodo de vapor de cerâmica. «Nós inventamos um eletrodo de vapor 3-D auto-montado que pode ser escalável», diz o Dr. Dong Ding. «A porosidade ultra-alta e a estrutura tridimensional podem fazer com que a carga em massa seja muito melhor, por isso o desempenho foi melhor».
As células que incorporam o novo eletrodo de vapor foram capazes de operar eficientemente a 600° C, e os pesquisadores dizem que há potencial para baixar ainda mais a temperatura. Os SOECs típicos atualmente operam em temperaturas acima de 800° C, portanto a nova célula pode reduzir significativamente a quantidade de energia necessária para produzir hidrogênio. Os pesquisadores também apontam que a operação em temperaturas mais baixas permitiria a remoção de vários materiais resistentes ao calor no design da célula, reduzindo ainda mais os custos.
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