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
Kia Sportage (2026)

Kia Sportage (2026): Láká na facelift s Netflixem, hlasovým ovládáním a hybridem s předním náhonem

Facelift populárního korejského crossoveru Kia Sportage přináší kromě kosmetických úprav i technologický skok. Nový infotainment zvládne streamování videa, aktualizace přes internet i platby za parkování. Pod kapotou se objeví výkonnější hybridy s novou automatickou převodovkou a poprvé i plug-in verze s pohonem předních kol.

Novinky
BMW Speedtop

BMW Speedtop (2025) bere dech. Toto krásné kombi půjde skutečně do výroby

BMW na prestižním festivalu elegance u jezera Como představilo vůz, který bere dech. Nový model Speedtop navazuje na loňské koncepty a tentokrát nepůjde jen o výstavní kus – limitovaná série 70 vozů s osmiválcem pod kapotou míří do výroby. Design, luxus a výkon v unikátním shooting braku, který si ale běžný smrtelník nekoupí.

Novinky
Toyota Aygo X (2025)

Stylovější, silnější, úspornější. Toyota Aygo X z Kolína překvapila hybridem a technikou z Yarisu

Nejmenší model Toyoty dostal to, co u městských vozů nevídáme – silný full-hybridní pohon. Omlazené Aygo X nejen že výrazně posílilo, ale nově nabídne i techniku z větších modelů a lepší výbavu. A to všechno dál vyrábějí čeští dělníci v Kolíně.

Novinky ze světa EV
Zeekr 7x

Nový Zeekr 7X: Kladivo na soupeře Tesla model Y, Kia EV5 nebo Audi Q6 e-tron a BMW iX3?

Čínský výrobce Zeekr, vlastněný koncernem Geely, odhalil ceny a specifikace nového elektrického SUV Zeekr 7X pro Austrálii i Evropu. Prémiově laděný elektromobil, který vznikl pod taktovkou evropských vývojářů, míří přímo proti Tesle Model Y, Audi Q6 e-tron či BMW iX3. S dojezdem až 870 km, extrémně rychlým nabíjením a výbavou srovnatelnou s luxusní třídou může výrazně zamíchat kartami v segmentu.