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Un nuovo catalizzatore potrebbe rendere l’etanolo pratico e facilmente utilizzabile per le celle a combustibile utilizzate in gadget ed elettronica di consumo. Così le celle a combustibile portatili alimentate direttamente da etanolo potrebbero ben presto diventare realtà, grazie ad un nuovo catalizzatore che rompe il forte legame esistente fra le molecole di etanolo, liberando gli elettroni e generando energia elettrica. Tali celle a combustibile potrebbero sostituire le batterie in computer portatili e telefoni cellulari e, potrebbe essere utilizzate per alimentare i veicoli elettrici.
L’etanolo utilizzato nelle celle a combustibile potrebbe rendere questa tecnologia molto più efficiente rispetto a quelle tradizionali non alimentate con il biocarburante. Esse potrebbero anche essere più pratiche rispetto alle celle a combustibile a idrogeno, dal momento che l’etanolo è più facile da immagazzinare e stoccare rispetto all’idrogeno. Ma finora i ricercatori non erano stati in grado di creare un buon catalizzatore per biocarburanti come l’etanolo al fine di rendere possibile l’utilizzo da tali celle a combustibile.
I precedenti catalizzatori in studio richiedevano un’elevata energia per rompere il forte vincolo tra i due atomi di carbonio presente nelle molecole di etanolo. Per rompere questo legame, i ricercatori dovevano applicare tensioni elevate, rendendo inefficace il processo: la quasi totalità della tensione prodotta dall’ossidazione dell’etanolo infatti veniva utilizzata per sostenere la reazione senza alcun guadagno in potenza di uscita. Il nuovo catalizzatore, sviluppato dai ricercatori al Brookhaven National Laboratory, rompe i vincoli del carbonio senza l’applicazione di un’alta tensione, ma in modo efficiente rilasciando elettroni sufficienti a produrre correnti elettriche 100 volte superiori a quelle ottenute con altri catalizzatori. “Il passo successivo è stato quello di incorporare il catalizzatore in una cella a combustibile, in modo che le sue prestazioni possano essere confrontate con quelle di altri catalizzatori applicate nelle celle a combustibile”, spiega Brian Pivovar, scienziato presso il National Renewable Energy Laboratory.
Già abbiamo parlato di celle a combustibile al metanolo ma l’etanolo è preferibile dato che è: fornisce un livello di energia più elevata, è meno tossico ed è più facile produrre da fonti rinnovabili. Per l’alimentazione di veicoli, l’etanolo deve competere con le alte prestazioni delle celle a combustibile a idrogeno e su questo punto il nuovo catalizzatore applicato a queste celle a combustibile deve essere migliorata. “Le correnti elettriche dovrebbero essere ben al di sopra dei 1000 milliampere per centimetro quadrato perché la tecnologia sostenibile sia realmente efficiente” afferma Andy Aringa, professore di ingegneria chimica presso la Colorado School of Mines.
Inoltre diversi piccoli problemi devono essere risolti prima che il catalizzatore possa essere commercializzato nelle nuove celle a combustibile ad etanolo. Oltre a far fronte alle sfide che riguardano l’integrazione della tecnologia per rendere le celle a combustibile realmente efficienti per la produzione di energia elettrica ad alta corrente, i ricercatori hanno bisogno di trovare il modo di ridurre i costi. Il rodio utilizzato nel catalizzatore è uno dei metalli preziosi in circolazione (anche più costoso del platino) e la modalità perché possa essere sostituito con un altro elemento, oltre alle tecniche per farlo devono essere ancora sviluppate. Ancora il nuovo catalizzatore rappresenta un miglioramento significativo rispetto ai precedenti tentativi. “Spezzare il legame carbonio-carbonio a bassa temperatura è stato finora un problema estremamente difficile”, conclude Aringa. “Ed il fatto che ci sia così riusciti è piuttosto eccitante.” Ma aggiunge che “rappresenta solo un salto piuttosto lungo attraverso il tortuoso percorso verso il sogno di una effettiva realtà che utilizzi etanolo nelle celle a combustibile“.
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Attualmente non ci sono commenti per Celle a Combustibile ad Etanolo: Tecnologia Innovativa e Sostenibile all’Orizzonte. Svolta nel Settore delle Celle a Combustibile Grazie ad un Potente Catalizzatore e ad un Prezioso Metallo, il Rodio. Perchè non ne aggiungi uno?