Ekologiczny wodór będzie tani, ale nowa metoda produkcji dostarczy też innych korzyści

Jak udało się tego dokonać? Zacznijmy od tego, że elektroda odpowiedzialna za produkcję tlenu w urządzeniach do katalizy musi funkcjonować w wysoce korozyjnym środowisku. Z tego względu używa się warstw ochronny wykonanych ze złota bądź platyny, na których rozmieszczona zostaje również warstwa katalizatora irydowego.

Wodór produkowany z wykorzystaniem dotychczas stosowanych metod cechował się wysokim zapotrzebowaniem na rzadkie metale takie jak iryd

Badacze postanowili zastąpić iryd zlokalizowany w warstwie ochronnej znacznie tańszym azotkiem żelaza. Później został on pokryty mniejszą ilością katalizatora irydowego. Wydajność urządzenia praktycznie się nie zmieniła, ale jednocześnie doszło do znacznego obniżenia kosztów produkcji wodoru.

Wykorzystując tlenek żelaza cechujący się niską przewodnością elektryczną, członkowie zespołu badawczego pokryli elektrodę, by następnie przekształcić go w azotek żelaza mający wyższą przewodność. Warstwa katalizatora irydowego było znacznie cieńsza, ponieważ miała około 25 nanometrów grubości. W takiej sytuacji wykorzystanie irydu zostało ograniczone do mniej niż 0,1 miligrama na centymetr kwadratowy.

Oznacza to zmniejszenie zapotrzebowania na ten trudno dostępny metal do mniej więcej 10% obecnej wartości. Taki wynik został potwierdzony eksperymentalnie, a testy trwały ponad 100 godzin. Dzięki ograniczeniu zużycia irydu potrzebnego do działania katalizatora powinna zwiększyć się dostępność urządzeń wykorzystywanych do produkcji zielonego wodoru. To z kolei przełoży się na ceny takiego ekologicznego paliwa. Najbliższym wyzwaniem dla autorów całej koncepcji będzie wykorzystanie opisywanego rozwiązania na komercyjną skalę.