Dla produkcji zielonej energii elektrycznej konieczne są ogniwa paliwowe zasilane etanolem, przy produkcji których używa się bardzo drogich katalizatorów etanolu z platyny. Naukowcy z Instytutu Fizyki Jądrowej PAN w Krakowie, wpadli na trop materiałów, które katalizują etanol tak samo efektywnie jak kosztowna platyna, ale przy wykorzystaniu wielokrotnie tańszego pierwiastka.

Krakowscy fizycy naświetlili impulsami laserowymi zawiesinę z nanocząstkami, co spowodowało, że znajdujące się w niej drobiny przechodziły mniej lub bardziej skomplikowane reakcje chemiczne. Jeden z otrzymanych w wyniku reakcji materiałów posiada wysoką efektywność w katalizowaniu etanolu.

Odkrycie jest istotne z punktu widzenia zielonych energii ponieważ etanol to paliwo o niskim stopniu toksyczności, można go łatwo magazynować i wytwarzać w sposób odnawialny, np. z biomasy. Dzięki temu istnieje szansa na pozyskanie z niego kilkukrotnie więcej energii elektrycznej niż w przypadku obecnie popularnych źródeł zasilania.

Przeszkodą na drodze do sukcesu komercyjnego ogniw etanolowych jest także ich cena – mówi dr Mohammad Shakeri z Instytutu w Krakowie – Znaleziony przez nas katalizator może mieć istotny wpływ na jej redukcję, a w konsekwencji na dostępność nowych ogniw na rynku konsumenckim. Jego głównym składnikiem jest bowiem nie platyna, lecz niemal 250 razy od niej tańsza miedź.

Otrzymane materiały zostały przebadane w laboratoriach IFJ PAN oraz w krakowskim cyklotronie SOLARIS. Badania właściwości katalizatora wyprodukowanego przez krakowskich fizyków zakończyły się rezultatami, które pozwalają mieć nadzieję na końcowy sukces.

Prace nad laserowym stapianiem nanostruktur miedzi zostały sfinansowane ze środków Narodowego Centrum Nauki.

fot. Instytutu Fizyki Jądrowej PAN w Krakowie