Wodór z mokrej biomasy
Do tej pory wodór można było pozyskiwać wyłącznie z biomasy, czyli z dowolnych materiałów biodegradowalnych, wykorzystując przy tym dużą ilość energii. Przykładowo, przed rozpoczęciem produkcji mokra biomasa musi zostać poddana intensywnemu suszeniu. Jednak reformowanie w fazie wodnej (APR) stanowi atrakcyjną alternatywę dla procesu suszenia. W ramach tej metody mokra biomasa wystawiana jest na działanie katalizatora. Reakcje chemiczne pomagają wyodrębnić zawarte w surowcu związki i uwolnić niemal czysty wodór. Co ważne, proces APR nie jest energochłonny, a ponadto przeprowadza się go w niskiej temperaturze i przy niskim ciśnieniu. Celem finansowanego z funduszy unijnych projektu SUSFUELCAT (Sustainable fuel production by aqueous phase reforming – understanding catalysis and hydrothermal stability of carbon supported noble metals) było znalezienie klucza do uzyskania większej wydajności procesu: nowych katalizatorów. Powszechnie stosowane katalizatory zawierają kosztowne metale szlachetne, takie jak platyna i pallad, które umieszczane są na płytkach ceramicznych. Naukowcy biorący udział w projekcie SUSFUELCAT podjęli wyzwanie zmniejszenia ilości stosowanych metali szlachetnych bądź zastąpienia ich innymi metalami bez uszczerbku dla wydajności procesu. Badacze oczekują, że wykorzystanie materiałów węglopochodnych w funkcji nośników zapewni długoterminową stabilność i przyjazny dla środowiska recykling metali. W celu optymalizacji wspomnianych katalizatorów zespół wykorzystał szereg nowoczesnych technik. Na poziomie molekularnym posłużono się symulacjami komputerowymi. Nowe techniki analizy pozwoliły uczonym na monitorowanie ewolucji procesu APR. W bardziej szczegółowym ujęciu, udało się zajrzeć do wnętrza reaktora przy użyciu spektroskopii. Również długotrwałe eksperymenty prowadzone przez partnerów przemysłowych projektu odegrały istotną rolę w procesie optymalizacji. Osiągnięcia inicjatywy SUSFUELCAT w znaczny sposób przyczyniły się do ograniczenia zależności Europy od paliw kopalnych poprzez bardziej skuteczne wykorzystanie źródeł energii odnawialnej, zmniejszając jednocześnie koszty produkcji wodoru. Wyniki projektu przyniosły także dodatkową korzyść w postaci bardziej wydajnych katalizatorów stosowanych w powiązanych procesach.
Słowa kluczowe
Mokra biomasa, produkcja wodoru, reformowanie w fazie wodnej, SUSFUELCAT, wydajność katalizatorów
