Výroba vodíkových palivových článků často selhává po stránce ekonomické i ekologické. Novou šancí za prolomení této bariéry by mohla být práce australských vědců, která pro získávání vodíku využívá elektrolýzu mořské vody.
Hledání alternativ k fosilním palivům v posledních desetiletích značně nabralo na obrátkách. Zatímco řada technologií mířících k vývoji efektivního a zároveň udržitelného typu motoru zpravidla selhává již na základních principech, jiným ideám se poměrně zdárně daří stávat se plnohodnotnou konkurencí konvenčních metod.
Odborníci stále intenzivněji pátrají po alternativě k benzínovým a naftovým motorům. Zdroj: Unsplash
Velký potenciál má v tomto směru například vodíkový palivový článek. Jeho hlavní pozitiva spočívají zejména v nízkonákladovém provozu a prakticky nulových emisích, které nijak nezatěžují okolní prostředí. Naopak nevýhodou je celková rentabilita investice do tohoto typu motoru, jelikož palivové články na bázi vodíku jsou zatím poměrně nákladné na výrobu.
Aplikace vodíku jakožto ekologického paliva pokulhává na jeho těžbě
Vodík jako prvek je přitom velmi slibné palivo, které svým výkonem dokáže i předčít klasické motory na bázi nafty či benzínu. S ohledem na řadu výhod se tak úvahy vědců stále více ubírají směrem k této ekologické variantě. Klíčovým parametrem v aplikaci vodíkových palivových článků je pak pochopitelně získání tohoto prvku pro samotný proces.
Vodík se z fosilních zdrojů (zemní plyn, ropa, uhlí) získává až z 96 %. Zdroj dat: Souhrnný článek iDNES.cz
Zde však naráží ekologická stránka věci na zádrhel. Více než 95 % současné produkce vodíku spočívá v jeho získávání právě z fosilních paliv. Logicky by tak myšlenka motorů na bázi vodíkového pohonu jakožto udržitelných alternativ k naftě či benzínu selhala již na samotné podstatě věci. Naději však lze vidět ve zbývajících pěti procentech produkce, která se zaměřuje zejména na elektrolýzu vody. Ačkoliv je tento proces v porovnání z fosilními zdroji na světovém trhu prozatím v menšině, díky novému objevu by se mohla situace v horizontu let razantně změnit.
Elektrolýza mořské vody jako budoucnost motorového průmyslu?
Za nově zveřejněným projektem, který byl v rámci odborné studie publikován v prestižním vědeckém časopise Nature Energy, stojí výzkumníci z australské University of Adelaide. Podle nich by se totiž k elektrolýze dala poměrně efektivně využít mořská voda. Doposud se k tomuto procesu výroby vodíku využívala voda sladká, která je zejména v některých krajinách nedostatkovou komoditou. Mořská voda je naopak velmi vhodným zdrojem vodíku, jelikož tvoří až 97 % celkové vody na Zemi.
Mořská voda by mohla být novým vhodným elektrolytem pro získávání vodíku. Zdroj: Freepik
Před samotnou elektrolýzou je nutné, aby mořské voda prošla procesem odsolení, zpravidla přečištěním přes speciální membránu, která ionty soli zachytí. Následně je možné již takto upravenou vodu podrobit elektrolýze, kdy za pomoci modifikovaných elektrod potažených oxidy chromu a kobaltu může dojít k efektivní tvorbě vodíku. Tímto procesem se molekuly vody rozloží na vodík a kyslík s až 100% účinností celé elektrolýzy.
Autoři studie věří v úspěch technologie
Před australskými vědci nyní stojí výzva v podobě přenesení experimentu do většího měřítka. V těchto fázích se většina projektů zpravidla setkává s neúspěchem, výzkumníci se však naděje nevzdávají. Podle nich je nový typ elektrolyzéru již nyní řešením pro využití mořské vody jakožto elektrolytu, jelikož svou efektivitou hravě konkuruje stávajícím zařízením, které zpravidla vyžadují vysoce čistou sladkou vodu. Projekt se nyní zaměří na výrobu vodíku pro komerční účely, a je tak možné, že s v budoucnu dočkáme palivových článků pocházejících z poměrně dobře dostupného a ekologicky přijatelného zdroje.
