L'elettrolisi dell'acqua ottenuta da fonti rinnovabile è da considerarsi la principale tecnologia per la produzione di idrogeno "green". La capacità di gestire rapidamente un carico intermittente rende questa soluzione ideale per il bilanciamento della rete.
Delle varie tecnologie, gli elettrolizzatori PEM/AEM (con membrana a scambio protonico/anionico) si adattano maggiormente all’utilizzo...
I principali ostacoli alla commercializzazione di celle fotoelettrochimiche per la produzione di idrogeno sono: bassa efficienza di conversione, materiali elettrodici costosi, rapida degradazione delle prestazioni e consumo di energia nella separazione dell’idrogeno dall’ossigeno e dal vapore acqueo nel flusso in uscita. Nell’ambito delle attività proposte, sono stati sviluppati materiali...
Uno dei principali ostacoli da superare affinché l’idrogeno possa diventare il vettore energetico del futuro è indubbiamente la possibilità di stoccarlo e trasportarlo in modo sicuro. L’obiettivo principale che si è prefissati è quello di sintetizzare un materiale abile a stoccare l’idrogeno in forma gassosa in condizioni non drastiche di temperatura e pressione. In termini di capacità di...
Tra le varie categorie di celle a combustibile, le celle a combustibile ad alcool diretto (DAFC), che lavorano a basse (ed intermedie) temperature (fino a 120-130°C) ed impiegano elettroliti protonici solidi, sono considerate dei sistemi adatti per la generazione di energia per applicazioni portatili, nonché per le unità di potenza ausiliarie (APU). Le DAFC utilizzano un combustibile liquido...
Attualmente, i catalizzatori più attivi e utilizzati in celle a combustibile ed elettrolizzatori sono a base di catalizzatori di nanoparticelle di platino altamente dispersi. Tuttavia, per questi catalizzatori sono presenti diversi inconvenienti, come l'abbondanza terrestre limitata e, quindi, elevato costo, bassa tolleranza alla presenza di alcoli in DAFC o contaminanti e instabilità dovuta...
In questo periodo di transizione energetica, l’idrogeno viene progressivamente utilizzato per produrre energia elettrica nei settori stazionario (domestico e industriale), portatile e automobilistico. I principali vantaggi dell’utilizzo dell’idrogeno sono la conversione altamente efficiente in elettricità e viceversa. La combustione pulita dell’idrogeno offre una soluzione per il servizio di...
I nanomateriali fotocatalitici stanno ricevendo grande attenzione grazie alla loro potenziale applicazione in numerose applicazioni legata alla conversione dell’energia ed in particolare per la prodizione foto(elettro)catalitica di idrogeno. Infatti, i materiali nanostrutturati sono caratterizzati da un elevato rapporto superficie-volume che porta ad un'elevata densità di siti attivi per...
Batteri fotosintetici anossigenici (purple e green) sono in grado di produrre H2 grazi al processo di fotofermentazione (FF) di composti organici rinvenienti da reflui e materie prime seconde dell’industria agro-alimentare e della sua filiera. Nell’ambito delle attività proposte sono state investigate hanno guardato ai parametri chimo-fisici dei terreni (soprattutto liquidi) incluso pH,...
Lo sviluppo di nuovi materiali non può prescindere dalla conoscenza dei meccanismi strutturali alla base delle loro funzionalità. Nel caso di catalizzatori di reazioni per la produzione di idrogeno e di materiali porosi per lo stoccaggio fisico e chimico dello stesso è di fondamentale importanza caratterizzare strutturalmente i materiali appena sintetizzati, dopo qualche mese, in condizioni...
La microscopia a raggi X in scansione consente l’imaging qualitativo e quantitativo sondando selettivamente proprietà differenti dei materiali in funzione del tipo di contrasto scelto. In particolare, dal punto di vista strutturale, il contrasto di scattering di raggi X a basso (SAXS) e alto (WAXS) angolo fornisce informazioni alla nanoscala e alla scala atomica, rispettivamente, ma può...
