„Super oțelul” care transformă producția de hidrogen verde: soluție revoluționară pentru energie curată

O descoperire revoluționară în tehnologia oțelului inoxidabil promite să schimbe radical producția de hidrogen verde, facilitând tranziția globală către energie curată. Dezvoltată de cercetătorii de la Universitatea din Hong Kong (HKU), sub conducerea profesorului Mingxin Huang, această inovație, denumită SS-H2 (stainless steel for hydrogen), reprezintă un pas major în realizarea unor materiale rezistente la coroziune și accesibile pentru sistemele de electroliză a apei.

Hidrogenul verde: provocări și soluții

Hidrogenul verde, produs prin descompunerea apei în hidrogen și oxigen folosind energie regenerabilă, este considerat o soluție esențială pentru reducerea emisiilor de carbon. Cu toate acestea, costurile ridicate și limitările materialelor utilizate în sistemele actuale de electroliză au împiedicat adoptarea sa pe scară largă.

Componenta structurală a acestor sisteme, fabricată frecvent din titan acoperit cu aur sau platină, contribuie semnificativ la costuri. Aici intervine SS-H2, care oferă o rezistență la coroziune similară cu cea a titanului, dar la un cost mult mai mic. Materialul folosește o tehnică inovatoare, numită „pasivare secvențială duală”, care combină straturi de protecție bazate pe crom și mangan.

Dr. Kaiping Yu, autor principal al cercetării, a explicat că inițial echipa a fost sceptică față de utilizarea manganului, cunoscut pentru slăbirea rezistenței la coroziune a oțelului inoxidabil. „Această descoperire contrazice cunoștințele actuale în știința coroziunii. Totuși, rezultatele obținute la nivel atomic ne-au convins de potențialul său enorm”, a declarat Dr. Yu, conform SciTechDaily.

Planul Roșu de Intervenție activat în Sibiu după un accident grav cu patru mașini. Traficul este complet blocat pe DN1

Nu ai timp să duci covoarele la spălat? Ce să presari seara peste ele înainte de a le curăța. Vor arăta impecabil și vor avea un miros plăcut

Rezistență remarcabilă în medii extreme

Un avantaj major al SS-H2 este rezistența sa excepțională la coroziune, inclusiv în medii saline, ceea ce deschide posibilitatea de a produce hidrogen verde direct din apa de mare. Materialul poate rezista în condiții cu concentrații ridicate de cloruri și la potențiale ultra-înalte, de până la 1700 de milivolți, performanțe cu mult superioare oțelurilor inoxidabile tradiționale.

Această durabilitate face ca SS-H2 să fie o alegere ideală pentru aplicații industriale, reducând semnificativ costurile de întreținere și sporind eficiența sistemelor de producție a hidrogenului.

Impact economic și industrial

Potrivit cercetătorilor, utilizarea SS-H2 ar putea reduce costurile materialelor dintr-un sistem standard de electroliză PEM (proton exchange membrane) de 10 megawați cu până la 40 de ori. Profesorul Huang a subliniat că tranziția către producția la scară industrială este deja în desfășurare, cu tone de fire din SS-H2 fabricate în colaborare cu o fabrică din China continentală.

„Am făcut un pas important spre industrializare. Scopul nostru este să aplicăm SS-H2 pentru producerea hidrogenului din surse regenerabile la costuri mult mai accesibile”, a declarat profesorul Huang.

Profesorul Mingxin Huang și Dr. Kaiping Yu. (Foto: Universitatea din Hong Kong – HKU)

Oțelul inoxidabil și viitorul energiei curate

Dincolo de impactul asupra producției de hidrogen, SS-H2 are potențialul de a revoluționa mai multe industrii, printre care:

• Producția de amoniac: Hidrogenul verde poate fi utilizat pentru fabricarea îngrășămintelor și a altor substanțe chimice industriale, fără emisii de gaze cu efect de seră.
• Rafinarea petrolului: Utilizarea hidrogenului verde în desulfurizare reduce semnificativ amprenta de carbon a combustibililor.
• Industria siderurgică: Reducerea directă a minereului de fier cu hidrogen oferă o alternativă sustenabilă la metodele tradiționale, diminuând considerabil emisiile.
• Producția de metanol: Hidrogenul verde poate sprijini crearea unui combustibil mai curat pentru transport și generarea de energie.

Un pas spre un viitor sustenabil

Dezvoltarea SS-H2 marchează o etapă importantă în tranziția globală către decarbonizare. Prin reducerea costurilor și creșterea accesibilității hidrogenului verde, această tehnologie susține eforturile mondiale pentru o energie curată și sustenabilă.

Mai mult decât o inovație tehnologică, această realizare demonstrează puterea cercetării științifice de a transforma provocările globale în soluții tangibile, pavând drumul către un viitor mai verde.