Dispositivi a base naturale per produrre idrogeno per i mercati energetici
L'H2 è l'elemento più abbondante nell'Universo. Le prospettive di utilizzare H2 puro come vettore energetico sono alla base dell'idea di una futura economia fondata su H2. La combustione di H2 con l'ossigeno produce acqua e calore, utilizzabile per effettuare lavoro meccanico. L'H2 è utilizzabile anche per generare elettricità con una pila a combustibile. Purtroppo, sulla Terra l'H2 non è presente in natura e deve essere sintetizzato. L'enzima Fotosistema II (PSII) consente alle foglie delle piante di suddividere l'acqua in ossigeno e H2, in presenza di luce solare a temperatura ambiente. Gli scienziati hanno esplorato la possibilità di un dispositivo artificiale che utilizzi il PSII o una sostanza chimica simile, per produrre quantità ragionevoli di H2, avvalendosi del finanziamento UE per il progetto SOLHYDROMICS. Si puntava a ottenere una conversione del 10 % di energia solare in H2 puro. Il secondo prototipo SOLHYDROMICS (che è risultato quello finale) si basava sull'imitazione, piuttosto che sull'enzima naturale come nel primo prototipo. È stato in grado di fornire un'efficienza dell'1 % con limitata disattivazione durante un periodo di 1 giorno. Le prestazioni, benché inferiori ai valori obiettivo, sono risultate oltremodo migliori rispetto al primo prototipo del progetto. Le conoscenze ottenute indicano la strada verso promettenti sviluppi futuri e una serie di potenziali applicazioni, tra cui un reattore fotochimico per la digestione di rifiuti organici o la riduzione di biossido di carbonio (CO2) in metanolo. Gli scienziati hanno divulgato i risultati attraverso nove articoli scientifici e hanno presentato la domanda di brevetto per la tecnologia sviluppata. Lo sfruttamento della capacità della natura di produrre H2 puro rappresenta un modo promettente per aumentare la disponibilità di questo vettore energetico potenzialmente importante. Le nuove conoscenze conseguite attraverso le attività degli scienziati di SOLHYDROMICS potrebbero spianare la strada alla concretizzazione di tale idea.