Temiz enerji kaynaklarına yönelik çalışmalar hız kazanırken, ABD’deki Oregon Eyalet Üniversitesi’nden araştırmacılar hidrojen üretiminde yeni bir yöntem üzerinde çalıştı. Kimya mühendislerinin geliştirdiği BVR-19 adlı kristal yapı, güneş ışığından yararlanarak suyun ayrıştırılmasını sağlıyor.
Pahalı katalizörlere alternatif
Geleneksel hidrojen üretim sistemlerinde kullanılan platin ve paladyum gibi değerli metaller, maliyetin önemli unsurlarından biri olarak öne çıkıyor. Araştırmacıların geliştirdiği BVR-19 ise hidrojen üretiminde bu tür kıymetli metal katalizörlere ihtiyaç duymadan çalışabiliyor.
Metal-organik kafes yapısına sahip kristalin, oda sıcaklığındaki sulu çözeltilerde oluşturulabildiği ve güneş ışığıyla birlikte suyun ayrıştırılması sürecini hızlandırdığı belirtildi.
Sistemin sırrı kükürt bağlarında
Araştırmacılar, BVR-19’ün hidrojen üretmesini sağlayan mekanizmanın malzeme içerisindeki kükürt-kükürt bağlarıyla bağlantılı olduğunu ortaya koydu.
Güneş ışığına maruz kalan bu bağların geçici olarak parçalanmasıyla ortaya çıkan reaktif kükürt bileşenleri, suyun hidrojen ve oksijene ayrılması için gerekli elektron akışına katkı sağlıyor. Böylece reaksiyonda platin veya paladyum gibi değerli metaller yerine organik kükürt yapıları devreye giriyor.
Yeşil hidrojen için umut veriyor
Güneş enerjisini doğrudan depolanabilir temiz yakıta dönüştürme potansiyeline sahip sistemin, yeşil hidrojen üretiminde maliyetleri aşağı çekebileceği değerlendiriliyor.
Araştırmanın başyazarı Kyriakos Stylianou, farklı metal çekirdekleri kullanarak malzemelerin fotokatalitik özelliklerinin incelendiğini belirtti. Çalışmadan elde edilen tasarım ilkelerinin, gelecekte güneş ışığıyla çalışan yeni hidrojen üretim sistemlerinin geliştirilmesinde kullanılabileceği ifade edildi.
