Sono sempre più numerosi i paesi che cercano di utilizzare combustibili più sostenibili per aiutare il nostro pianeta e l’Australia non fa eccezione, anche se ha intrapreso una strada molto diversa e insolita, poiché utilizzerà una materia prima che proviene direttamente dalla popolazione e che non avremmo mai immaginato. Continua a leggere per scoprire di cosa si tratta.
Un elemento fondamentale per la transizione energetica
Considerando che il nostro pianeta è ogni giorno più inquinato e che le conseguenze del cambiamento climatico sono evidenti, l’obiettivo di passare a energie più pulite è sempre più urgente e l’idrogeno verde sembra essere la chiave per raggiungerlo.
Tuttavia, la sua produzione su larga scala presenta molte sfide, principalmente a causa degli alti costi energetici, che hanno reso difficile per l’idrogeno verde competere con altre opzioni più inquinanti ma più economiche.
Ma ora questa situazione potrebbe cambiare, poiché l’Australia ha presentato una proposta che non solo ridefinisce l’efficienza della produzione di idrogeno, ma conferisce anche una funzione diversa a una “materia prima” considerata semplicemente un rifiuto.
L’Australia ha un’idea molto strana
I protagonisti di questa curiosa idea sono i scienziati dell’Australian Research Council e dell’Università di Adelaide, che hanno creato due sistemi che sfruttano l’urea contenuta nell’urina per produrre idrogeno.
Come pensare a mezzi di trasporto che sputano acqua, questa idea, nonostante sia molto strana, è piuttosto innovativa e permette di risparmiare grandi quantità di denaro in energia, sfruttando al contempo un residuo.
Generalmente, l’idrogeno si ottiene per elettrolisi, un processo che separa l’acqua in ossigeno e idrogeno, ma questo richiede molta energia, il che si traduce in grandi quantità di denaro ed emissioni. Tuttavia, un sistema che genera idrogeno dall’urea è molto più redditizio.
Nonostante questo vantaggio, i sistemi esistenti basati sull’urea presentano diversi limiti, come la scarsa quantità di idrogeno che possono generare e la formazione di sottoprodotti tossici come nitrati e nitriti. Tuttavia, i ricercatori si sono impegnati a risolvere questi problemi.
Un processo più redditizio e sostenibile
Il team australiano ha scoperto una metodologia più redditizia, utilizzando l’urina umana come fonte alternativa. Infatti, con questo sistema, produrre idrogeno verde potrebbe essere addirittura più economico che produrre idrogeno grigio.
Il primo sistema utilizza un approccio senza membrana e un nuovo catalizzatore di rame, ma dipende ancora dall’urea pura. Per superare questo problema, hanno deciso di utilizzare una fonte “verde” di urea, ovvero l’urina umana, con la quale hanno lavorato nel secondo sistema.
Il professor Yao Zheng, uno dei principali ricercatori, ha sottolineato che, sebbene il processo non sia ancora completamente perfezionato, entrambi i sistemi consumano tra il 20% e il 27% in meno di elettricità rispetto ai sistemi di separazione dell’acqua.
Per ogni problema una soluzione
Un’altra opzione sarebbe quella di ottenere l’urina da acque reflue ad alto contenuto di azoto, ma in questo caso gli ioni cloruro possono generare cloro e causare una corrosione irreversibile dell’anodo del sistema.
Per ovviare a questo problema, il professor Shizhang Qiao, un altro leader del team, ha spiegato che è stato sviluppato un meccanismo di ossidazione mediata dal cloro che utilizza catalizzatori a base di platino su supporti di carbonio per produrre idrogeno dall’urina.
Ma non è tutto, perché sulla base di questa ricerca, il team intende sviluppare catalizzatori di metalli non preziosi per costruire sistemi di trattamento delle acque reflue e dell’urina senza membrane.
In questo modo, sarà possibile ottenere idrogeno verde a un costo molto inferiore e, allo stesso tempo, ridurre l’impatto ambientale degli impianti di trattamento delle acque reflue. Con questa innovazione, l’Australia dimostra che è possibile ottenere idrogeno verde in modo più sostenibile, ma trasforma anche un problema di rifiuti in una soluzione energetica, come nel caso della produzione di energia dal letame bovino.
