A fűnyesedék gazdaságos és megújuló energiaforrás lehet, elég hozzá napfény és egy filléres katalizátor, állítják walesi kutatók.

Jelentős mennyiségű hidrogént lehet kivonni a fűnyesedékből egy olyan eljárással, amely fenntartható hidrogéngyártáshoz vezethet. A Cardiff Egyetem kutatóinak a világon elsőként sikerült kidolgozniuk a módszert, amely óriási lehetőséget nyit a megújulóenegia-iparágban. A hidrogénnek (H2) ugyanis nagy az energiatartalma, és égetése során nem szabadulnak fel mérgező vagy üvegházhatású gázok, hanem víz keletkezik.

Ahogy világunkban a hangsúly kezd eltolódni a fosszilis tüzelőanyagoktól a megújuló haszonnövények irányába, a hidrogén egyre fontosabb jövőbeli energiahordozónak tűnik”– mondta Michael Bowker, a Cardiffi Egyetem Katalízis Intézetének professzora, a kísérlet vezetője.

A kutatás azt bizonyítja, hogy még a hétköznapi fűnyesedék is kiváló hidrogénforrás lehet. A kutatási beszámoló a brit Matematikai, Fizikai és Mérnöki Tudományok Királyi Társasága online folyóiratában jelent meg.

Forrás: Quang Le/Quang Le

Hidrogén vesz körül, csak nem tudjuk kinyerni

Tobzódunk a hidrogénben: ez a leggyakoribb és egyben legkönnyebb elem, megtalálható a vízben, a szénhidrogénekben és a legtöbb szerves anyagban. A szakemberek azonban egyelőre keresik azt az eljárást, amellyel a vegyületek molekuláiba zárt hidrogénatomokat olcsón, hatékonyan és fenntartható módon ki lehet szabadítani továbbhasznosításra.

A lehetséges hidrogénforrások legjobbjai közé tartozik a cellulóz. Ez a Földön előforduló leggyakoribb biopolimer (szerves eredetű óriásmolekula, amely végtelen sok ismétlődő egységből áll), mert ez képezi a növények vázanyagát is.

A walesi kutatócsoport megvizsgálta annak lehetőségét, miként lehetne hidrogént kivonni a cellulózból pusztán a napfény ereje és egy egyszerű katalizátor segítségével – utóbbinak fel kell gyorsítania a folyamatot anélkül, hogy fölemésztődne közben. A fotokatalízisnek nevezett folyamat során a napfény aktiválja a katalizátort, így az kezdi el hidrogénné (és maradványanyagokká) bontani a cellullózt.

Forrás: Wikimedia Commons

A legolcsóbb alapanyag is megfelelőnek bizonyult

A kutatók többféle fémalapú katalizátort próbáltak ki, és kiderült, hogy a drága és környezetszennyező módon bányászott arany-, platina- és palládiumkatalizátorhoz képest a gyakori előfordulású, olcsón beszerezhető nikkel éppoly megfelelően működik.

Hobbikertészek a pázsitkeverékekből ismerhetik a perjefélék családjába tartozó csenkeszt. Ennek körülbelül 30 százalék a cellulóztartalma, úgyhogy ideális alapanyag a fotokatalizátoros energiatermeléshez.

A walesi kutatócsapat végigpróbálta az összes lehetséges katalizátort a fűnyesedékkel, félóránként ellenőrizték, mennyi hidrogén keletkezett a folyamat során. A legjobb hatásfokot a palládiummal és a platinával sikerült elérni, de az aranykatalizátorhoz hasonló hidrogénmennyiség kinyerhető nikkellel is, igaz, némileg hosszabb idő alatt.

„Bebizonyítottuk, hogy a módszer nikkellel és átlagos kiskerti fűnyesedékkel is működik – mondta Bowker. – Legjobb tudomásunk szerint ez az első alkalom, hogy feldolgozatlan biomasszát hidrogéntermeléshez használtak. Ez azért jelentős eredmény, mert így kihagyható az a költséges és bonyolult művelet, amellyel a nyersanyagból tisztított cellulózt állítanak elő.”