CRONACA

Idrogeno molecolare: ecco come si produce

Una fiala di idrogeno molecolare ultrapuro (http://images-of-elements.com/hydrogen.php)
Una fiala di idrogeno molecolare ultrapuro (http://images-of-elements.com/hydrogen.php)

Un gruppo di ricerca dell’Università di Milano Bicocca e dell’Università di Lund in Svezia ha scoperto il modo in cui alcuni enzimi producono idrogeno molecolare. Si aprono interessanti prospettive sull’utilizzo pratico dell’idrogeno come fonte di energia.

NOTIZIE – L’idrogeno è l’elemento più semplice e più abbondante nell’Universo, le stelle della sequenza principale sono fondamentalmente delle palle di idrogeno. Come l’elettricità, l’idrogeno è una fonte secondaria di energia, nel senso che immagazzina e trasporta energia prodotta da altre fonti: fossili, acqua, biomasse.
Oggi si fa un gran parlare di economia dell’idrogeno, perché le celle a combustibile rappresenterebbero una soluzione efficiente ed ecosostenibile per molti problemi legati all’energia. Non solo i veicoli a idrogeno, che sono l’applicazione più nota, ma altri ambiti produttivi potrebbero beneficiare dell’uso dell’idrogeno come fonte energetica, per esempio le batterie per cellulari e le centrali elettriche. Tuttavia è ancora molto difficile e poco efficiente produrre idrogeno. Attualmente per fabbricare celle combustibili servono palladio e platino, che sono costosi perché rari ed essendo rari non ce ne sarebbe abbastanza nemmeno per trasformare il parco veicoli mondiale con motori alimentati a idrogeno, per non parlare di altre applicazioni. Inoltre l’estrazione dei metalli è essa stessa una fonte di inquinamento.
Risulta quindi fondamentale la progettazione di celle a combustibile basate su metalli abbondanti e poco costosi, quali ad esempio il ferro.
Ecco perché la ricerca di Claudio Greco e Luca De Gioia del Dipartimento di Biotecnologie e Bioscienze dell’Università di Milano Bicocca e Ulf Ryde del Dipartimento di Chimica teorica dell’Università di Lund (Svezia) assume un’importanza particolare: sono infatti riusciti a definire i meccanismi con cui le ferro-idrogenasi, degli enzimi capaci di ossidare l’idrogeno molecolare in modo reversibile, riescono a produrre idrogeno molecolare, utilizzando ioni di ferro, e diventare così delle vere e proprie celle a combustibile convertendo l’idrogeno in energia.
Le ferro-idrogenasi possiedono un atomo di azoto in una posizione opportuna che facilita il trasferimento dei protoni verso l’area dell’enzima nella quale si verifica la reazione di produzione di idrogeno. Inoltre, l’efficienza di questi enzimi nella produzione di idrogeno molecolare. Inoltre la trasformazione in energia dipende strettamente dalla presenza degli ioni cianuro nelle ferro-idrogenasi.
La ricerca è stata pubblicata sul Journal of the American Chemical Society.

4 Commenti

  1. Possiamo dire che le notizie che parlano di idrogeno molecolare sono sempre ben gradite. Come dice l’articolo, l’idrogeno, anche se è l’elemento pù presente nell’Universo ,qui sulla terra lo dobbiamo produrre. Per fare questo vi sono infiniti modi, per esempio facendo reagire alluminio (di scarto) e idrossido di sodio. A mio avviso questa “semplice” reazione non è stata approfondita seriamente. Presenta infatti diversi vantaggi ,come il fatto di essere esoterma e se opportunamente adattata come ad esempio creando un circuito elettrochimico, di riuscire a produrre direttamente elettricità . In pratica quasi tutti i materiali metallici reagendo con acidi o basi sviluppano idrogeno, ricordiamo però che taluni metalli nobili come ad esempio il rame non sviluppano questo gas , tuttavia miscele di acidi ben assortiti possono condurre ad H2 anche con metalli nobili.
    Dal punto di vista del ruolo che avrà l’drogeno nel prossimo futuro molti pensano seriamente che l’drogeno proprio per i motivi esposti nell’articolo (carenza di platino) non può darci la certezza di poter essere usato in modo massiccio nel campo dei trasporti. Pertanto sarà possibile assistere proprio più all’uso di sistemi ibridi costituiti da differenti materiali come (batterie, gas, gasolio, biodiesel, etanolo, benzina. celle a combustibile) che all’uso monotematico di idrogeno. A questo punto appare evidente che l’drogeno ora come ora ha l’unica caratteristica di essere un buon vettore di energia.

  2. Benvenuto a tutti i tentativi di produrre idrogeno nel modo meno impattante possibile . C’è comunque sempre il II principio della termodinamica che sta li a ricordare che non si può mai vincere e neppure pareggiare quando si producono vettori d’energia, come appunto è l’idrogeno industriale .

  3. Ciao Lino, mi dai qualche riferimento per farmi delle idee un po + precise sul concetto di “vettore di energia”?
    Grazie
    Pietro

Rispondi

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

%d blogger hanno fatto clic su Mi Piace per questo: