Рецепта за 100% възобновяема енергия

Използвайки своя опит в областта на химията, теоретичната физика и изкуствения интелект, екипът сега прецизира рецептата и е убеден, че това, което в момента изглежда невъзможно, един ден ще бъде реалност. Първите резултати на ирландските учени в тази посока се появиха преди по-малко от две години и очевидно оправдават надеждите, показва прясна публикация на разработката им във водещото списание Cell Reports Physical Science. 

Каква е теорията и проблемите зад новата енергийна стратегия? 

Намаляването на емисиите въглероден диоксид безспорно е най-голямото предизвикателство пред цивилизацията на XXI век, особено предвид нарастващото население на света и все по-високите му енергийни нужди. Мнозина виждат решението в раздялата с изкопаемите горива и преминаването към водородна енергия. 

Производството на водород обаче на свой ред за момента не е безспорно от екологична гледна точка. Идеята на екипа от Trinity се основава на възможността за разлагане на молекулата на водата и производството на зелен водород, който може да се съхранява и използва в горивни клетки. 

Основният проблем е, че молекулата на водата е много стабилна и изисква много енергия, за да се разцепи. Има някои елементи, които действат по-ефективно като катализатори при реакцията (напр. рутений или иридий), но са твърде скъпи и оскъдни. По-евтините опции обаче не доказват ефективността си. Всъщност в момента никой не е открил рентабилни и стабилни катализатори, които да са и в достатъчно количество. 

Затова учените от Trinity поемат в съвършено нова посока, съчетавайки химията с много мощни компютри, за да намерят един от „светите граали“ на катализата. Търсенията им, съчетаващи автоматизиран комбинативен подход и усъвършенствано квантово химично моделиране, са определили девет изобилно представени на земята комбинации от метали, които обещават много добри перспективи като катализатори в реакцията за разцепване на водната молекула. 

Според екипа три от набелязаните метали се открояват като особено надеждни - хром, манган и желязо. Така че ловът за магическия катализатор продължава с експерименти около тези ключови елементи и съчетанията им с други вещества. 

Изследването е подкрепено от Ирландския научен съвет и Ирландския център за изчислителни машини от висок клас (ICHEC), където екипът ползва  най-ново супермодерно оборудване.