waterstof

Een nieuwe ontdekking van Nederlandse onderzoekers brengt de waterstofauto een stuk dichterbij. De onderzoekers ontdekten – per ongeluk – een nieuwe methode voor de opslag van waterstof.

Een auto op waterstof: het is een scenario dat veel mensen wel zien zitten. Ten eerste omdat waterstof veelvuldig op aarde voorkomt. En ten tweede, omdat bij de verbranding van waterstof geen schadelijke stoffen voorkomen. Dat de waterstofauto nog altijd niet bij jou voor de deur staat, komt met name doordat de opslag van waterstof een probleem is. Om voldoende pure waterstof in een tank op te slaan, is een druk van enkele honderden bar nodig.

Mierenzuur
Al jaren weten onderzoekers dat het mogelijk is om waterstof te combineren met CO2, zodat vloeibaar mierenzuur ontstaat en er veel meer waterstof in dezelfde tank kan worden opgeslagen. Maar daarmee was het probleem niet opgelost. De snelheid waarmee waterstof in CO2 werd opgenomen en weer werd vrijgegeven, was een bottleneck.

Nieuwe katalysator
Maar het lijkt erop dat onderzoekers dat probleem nu kunnen wegnemen. Tijdens experimenten stuitten twee bachelor studenten aan de Technische Universiteit toevallig op een katalysator die de reactie extreem snel liet verlopen. Onderzoeker Georgy Filonenko begeleidde de studenten en heeft de katalysator – een complex van een organisch molecuul met een atoom van edelmetaal ruthenium – nu geoptimaliseerd. Het resultaat? Een reactiesnelheid die tien keer hoger ligt dan het wereldwijd snelste bekende systeem, dat ook nog eens een aanzienlijk duurdere katalysator vergt. “Ook bijzonder is dat de reactie heel makkelijk omkeerbaar is,” legt Filonenko uit. “Bij een temperatuur van 65 graden is het mierenzuur stabiel, maar verwarm je het naar 90 graden, dan komt de waterstof snel vrij.”

Volgens de onderzoekers kan de snelheid van de reactie en de stabiliteit mierenzuur wel eens tot een goede kandidaat maken voor een waterstofbatterij. Die waterstofbatterij kan vervolgens ingezet worden in bijvoorbeeld een auto. Maar eerst is meer onderzoek nodig. Zo moet de opslagdichtheid nog verder omhoog.