Nieuwe techniek moet de productie van waterstof goedkoper maken

Wetenschappers hebben een nieuw materiaal ontwikkeld om efficiënter en goedkoper waterstof te produceren. De technologie zou mogelijk ook gebruikt kunnen worden om betere zonnepanelen te maken.

Waterstof wordt meestal geproduceerd door elektrolyse, waarbij water wordt gesplitst in waterstof en zuurstof met behulp van elektriciteit. Dit gebeurt door elektroden in contact te brengen met water en een elektrische stroom door het water te leiden, meestal met behulp van een elektrolyt zoals een zoutoplossing. Daarnaast wordt een katalysator gebruikt om de reactie te versnellen, vaak gemaakt van kostbare metalen zoals platina. De katalysator bevordert de splitsing van watermoleculen in waterstofgas aan de ene elektrode (de kathode) en zuurstofgas aan de andere elektrode (de anode).

Het probleem is dat traditionele katalysatoren relatief duur zijn vanwege de aanwezigheid van edele metalen zoals platina. Bovendien ontstaan met huidige katalysatoren bij de productie van waterstof luchtbellen, wat de reactie minder efficiënt maakt. 

Dubbele oplossing

Wetenschappers aan de Koreaanse Pohang University of Science and Technology (POSTECH) denken nu dat ze twee vliegen in één klap hebben geslagen. Zij ontwikkelden een nieuwe katalysator, waarin platina vervangen wordt door het veel goedkopere nikkel. Dat moet zich vertalen in een goedkoper productieproces voor waterstof.

Tegelijkertijd zeggen de wetenschappers in hun paper, die in vakblad Advanced Materials werd gepubliceerd, dat de nieuwe katalysator het mogelijk maakt om gevormde bubbels snel te laten loskomen van de oppervlakte van het materiaal. Daardoor verloopt de chemische reactie veel soepeler. Het materiaal kan volgens de wetenschappers ook gebruikt worden om zonnepanelen efficiënter te maken of om de uitstoot van CO2 van bepaalde reacties te beperken.

Lees meer over energie en blijf op de hoogte met onze nieuwsbrief.