Konečně průlom? Vodíkový pohon by měl výrazně zlevnit

BMW přináší první virtuální pohled na pohon budoucího vozu BMW i Hydrogen NEXT
BMW přináší první virtuální pohled na pohon budoucího vozu BMW i Hydrogen NEXT, foto: BMW Group
Pavel Stavebník , AutoRoad.cz 25. května 2022 00:11
Sdílej:

Výzkumníci z Královské univerzity v Londýně vyvinuli vodíkový palivový článek, který využívá železo namísto vzácné a drahé platiny. Zařízení je schopné provozu za vysokého zatížení jako součást palivového článku. Výsledky zveřejnil odborný časopis Nature Catalysis.

Palivové články k urychlení reakce, při níž vzniká elektřina, požívají dosud katalyzátor s obsahem drahé a vzácné platiny. Evropský tým vedený výzkumníky z Královské univerzity v Londýně nyní vytvořil katalyzátor složený pouze ze železa, uhlíku a dusíku, tedy levných a snadno dostupných materiálů.

Vodíkové palivové články proměňují vodík na elektřinu, přičemž jediným vedlejším produktem je čistá voda, proto jsou zajímavým ekologickým zdrojem k pohonu vozidel.

Alternativa ke spalovacím motorům„Naše levnější konstrukce katalyzátoru by měla umožnit implementaci dalších systémů obnovitelné energie s využitím vodíkového paliva. Dnes přibližně 60 procent ceny palivového článku tvoří platina obsažená v katalyzátoru. Chceme-li, aby se palivové články staly skutečně životaschopnou alternativou například ke spalovacím motorům, musíme tyto náklady srazit,“ říká profesor Anthony Kucernak.

„S naší levnější konstrukcí katalyzátoru by to mělo být reálné, včetně implementace mnohem většího počtu systémů obnovitelné energie využívajících vodíkové palivo, což v konečném důsledku znamená snížení emisí skleníkových plynů a nastoupení celého světa na cestu nulových celkových emisí,“ dodává Kucernak.

Různé chemické vlastnosti železaInovací týmu je návrh katalyzátoru s rozptýlenými atomy železa v elektricky vodivé základní hmotě z uhlíku. Železo ve formě jednotlivých atomů má odlišné chemické vlastnosti než masivní železo, kde jsou všechny atomy seskupeny dohromady, a vykazuje tak vyšší reaktivitu.

Díky těmto vlastnostem dokáže železo urychlit nezbytné reakce v palivovém článku, a vystupuje tak jako vhodná náhrada za platinu. V rámci laboratorních zkoušek tým prokázal, že katalyzátor obsahující jednotlivé atomy železa ve spojení s reálným palivovým článkem vykazuje vlastnosti blížící se katalyzátoru s obsahem platiny.

Nově vyvinutá technologie umožňuje nejen výrobu levnějších katalyzátorů pro palivové články, ale po úpravách by mohla posloužit i pro jiné katalyzátory v dalších procesech, např. při chemických reakcích využívajících vzdušný kyslík jako reaktant namísto drahých chemických oxidačních činidel, resp. při úpravách odpadních vod s využitím vzduchu k odstraňování škodlivých znečišťujících látek.

Jedinečný způsob syntézy„Vyvinuli jsme nový přístup s využitím jednoatomových katalyzátorů podporujících řadu nových chemických a elektrochemických procesů. Konkrétně jsme využili novou metodu syntézy, označovanou jako transmetalace, která zamezuje tvorbě shluků železa během syntézy. Tento postup by mohl pomoci všem vědcům, kteří by chtěli připravit podobný typ katalyzátoru,“ říká Asad Mehmood z katedry chemie na Královské univerzitě v Londýně.

Stalo se
Novinky ze světa EV
Mercedes-Benz CLA (2026)

PODROBNĚ: Nový Mercedes-Benz CLA EV s dojezdem až 800 kilometrů

Mercedes-Benz představil novou verzi elektrického CLA, který se považuje za nejchytřejší a nejefektivnější model značky. Tento elektromobil je očekávaným nástupcem v segmentu základních elektromobilů a má ambici stát se přímým konkurentem pro Tesla Model 3. Jaký dojem zanechává nový Mercedes CLA na první pohled? To se dozvíte v našem exkluzivním pohledu na tento model.

Novinky ze světa EV
Mercedes-Benz CLA (2026)

Představen nejchytřejší Mercedes-Benz CLA v historii. AI mu dala hlas i úsměv

Před dvanácti lety Mercedes-Benz poprvé představil model CLA a zájem o něj nepolevuje. Nyní automobilka odhalila třetí generaci, která posouvá hranice technologie a designu na zcela novou úroveň.

Trh s elektromobily
Zlaté logo na Xiaomi SU7 Ultra láká zloděje! Emblémy mizí hned po uvedení na trh

Xiaomi SU7 Ultra dostalo zlaté logo. Emblémy záhadně mizí

Xiaomi začalo dodávat svůj elektrický sporťák SU7 Ultra prvním zákazníkům, ale místo oslav řeší nečekané problémy. Spekulanti okamžitě rozjeli přeprodej za vyšší ceny a zloději se zaměřili na luxusní zlaté logo, které mizí z vozů a končí v online aukcích.

Testy aut
Toyota GR Yaris

Toyota GR Yaris facelift – kapesní raketa se závodní DNA znovu a lépe

Čas letí jako voda a od premiéry první verze GR Yarisu v Tokiu uběhlo v lednu už 5 let. Proto na počátku roku 2024 nastal čas představit první modernizaci, která měla za cíl odstranit neduhy a celkově vůz posunout ještě úroveň výš. Jak se to povedlo?