Lepsze katalizatory i ogniwa paliwowe dzięki... żelkom? Tak, to możliwe

We wspomnianych ogniwach energia wyzwolona w reakcji chemicznej (najczęściej łączenia się wodoru i tlenu w wodę) jest używana do wytwarzania energii elektrycznej. Wielu producentów samochodów szuka oszczędniejszych alternatyw dla ogniw. Jeśli testy te się udadzą, samochody przyszłości będą wydzielać tylko wodę, a nie zanieczyszczenia w postaci dwutlenku węgla oraz innych substancji, tak jak dzisiaj.

Wynalazcy z Wielkiej Brytanii, Japonii oraz Chin pod przywództwem Zoe Schneppa z Uniwersytetu w Birmingham zaprezentowali swój nowy rodzaj katalizatora. By go stworzyć, wymieszali sole magnezu oraz żelaza z żelatyną, by uzyskać pianę. Podgrzanie tej piany do 800 stopni Celsjusza zapoczątkowuje proces prażenia, w którym utleniają się metale, a żelatyna degraduje. Wskutek tego powstaje gąbka zawierająca nanocząstki metalu milion razy mniejsze od włosa, osadzone w strukturze porowatej, stworzonej z węgla. Pozostałości metalu są wymywane z kwasem, który jest skutkiem ubocznym tej reakcji.

Struktura porowata jest znaczną zaletą tego katalizatora. Sieć porów i pęcherzyków zapewnia bardzo dużą powierzchnię, na której mogą występować reakcje chemiczne. Z kolei taki, a nie inny dobór substancji był bardzo ważny, ponieważ metale w różny sposób reagują w trakcie prażenia. W tym wypadku magnez zamienia się w nanocząstki tlenku magnezu, podczas gdy żelazo łączy się w większe cząstki węglika żelaza. Oznacza to, że za pomocą stosunku magnezu do żelaza można regulować wielkość porów, tym samym określając powierzchnię, na której odbywa się reakcja.

Tyle teorii. Okazuje się jednak, że rozwiązanie to jest nie tylko wydajniejsze od dotychczasowych katalizatorów, jest również tańsze. Nie wymaga bowiem użycia bardzo drogich metali, nawet platyny. Zamiast tego wystarczają mu proste sole i żelatyna. Pod względem ceny rozwiązanie to nie ma sobie równych i istnieją duże szanse, że zostanie wprowadzone w życie. Ale kiedy to się stanie? Tego niestety nie wiem.