Produrre idrogeno dall'acqua e dall'organosilano

[frallog]

Link: http://www.lescienze.it/sixcms/detail.php3?id=11152

Vi diro' egregi, io non ci ho capito proprio niente. Alla fine per dissociare l'idrogeno dall'ossigeno dell'acqua si ha bisogno almeno dell'energia che poi l'idrogeno restituisce nel motore, che sia fuel cell o meno. E' una questione di bilancio energetico. Non e' che domani nel serbatoio delle vetture potremo mettere dell'acqua al posto dell'idrogeno, perche' poi il problema si sposta sulla questione: e poi chi me la da' l'energia per separare l'idrogeno dall'ossigeno?

Mah. Mi sa tanto che questa e' una bufala vera e propria.

Opinioni in merito sono gradite.

Regards,
Francesco 8)))

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Il metodo potrebbe accelerare il passaggio verso una tecnologia affidabile


Una nuova tecnica per produrre idrogeno dall'acqua e da un materiale organico è stata sviluppata recentemente da ricercatori della Purdue University. La scoperta potrebbe accelerare la creazione di una tecnologia affidabile per lo stoccaggio dell'idrogeno.
Anche se il metodo non è ancora valutabile per la sua realizzabilità economica su larga scala, secondo il chimico Mahdi Abu-Omar potrebbe fornire la soluzione a molti problemi che gli sviluppatori di celle a combustibile devono affrontare. La nuova tecnica richiede soltanto acqua, un catalizzatore basato sul renio e un liquido organico chiamato organosilano, che può essere immagazzinato e trasportato facilmente.
"Abbiamo scoperto un catalizzatore - spiega Abu-Omar - che può produrre grandi quantità di idrogeno senza aver bisogno di temperature estremamente basse o di pressioni troppo alte come gli altri metodi di produzione e di stoccaggio. È possibile che questa tecnica possa condurci verso celle a combustibile più sicure, più efficienti e non dipendenti dai carburanti fossili come fonte di energia."
Abu-Omar e colleghi hanno pubblicato i propri risultati sulla rivista "Journal of the American Chemical Society".

Elon A. Ison, Rex A. Corbin, Mahdi Abu-Omar, "Hydrogen production from hydrolytic oxidation of organosilanes using a cationic oxorhenium catalyst". Journal of the American Chemical Society (31 agosto 2005).

[Regazzoni]

Ho l'impressione che chi ha scritto l'articolo abbia voluto mettere più cose assieme e di aggiungerci qualcosa di suo.
Produrre idrogeno estraendolo dall'acqua è l'unica scelta logica e possibile.
Quella da trovare è la tecnologia e la procedura che permetta di farlo in modo più semplice e rapido.
Questi ricercatori hanno evidentemente messo a punto dei materiali che riescano a far avvenire la scissione senza molti passaggi intermedi, quindi con impianti meno costosi, ingombranti, soggetti a malfunzionamenti ecc..
Però poi chi ha scritto l'articolo si è dimenticato di specificare che tale idrogeno può essere prodotto a terra e caricato in un secondo momento sul veicolo, per il semplice fatto che per far avvenire la reazione serve una certa energia e questa energia non può trovarsi già sul veicolo! Altrimenti basterebbe usare quella direttamente (di qualsiasi natura sia) per spingere il veicolo.

Il discorso delle Fuell-cell poi è messo dentro malissimo. Probabilmente chi ha sintetizzato l'articoletto ha tagliato una fetta intermedia di discorso.
Immagino lo scenziato intendesse: forse riusciamo a produrre l'idrogeno in modo più semplice e vantaggioso, quindi ne riusciamo a produrre di più, quindi possiamo usarlo sulle auto per far funzionare le fuel-cell, quindi la ricerca è incentivata a creare fuell cell sempre più efficienti e pulite che funzionino a solo idrogeno.

SPero di aver chiarito il problema.

[frallog]

Grazie egregio. Si anche io ora ho questa impressione. Mi pareva strano che il bilancio energetico altrimenti non tornava proprio per niente.

Best regards a te e grazie,
Francesco 8)))

[Carlone]

[QUOTE=frallog]Grazie egregio. Si anche io ora ho questa impressione. Mi pareva strano che il bilancio energetico altrimenti non tornava proprio per niente.

Best regards a te e grazie,
Francesco 8)))[/QUOTE

scusa la mia curiosità, ma su quali basi hai fatto un eventuale bilanci energetico?

[Regazzoni]

scusa la mia curiosità, ma su quali basi hai fatto un eventuale bilanci energetico?

Credo che intendesse dire che è senza senso caricare l'acqua sulla macchina e poi ricavare a bordo l'idrogeno.
Infatti per ricavare l'idrogeno bisogna apportare dell'energia che sulla macchina non c'è.
energia_fornita_dall'idrogeno=energia_spesa_per_ri cavare_l'idrogeno - energia_dissipata_nel_procedimento

Nell'articoletto sembrava che l'energia_spesa_per_ricavare_l'idrogeno fosse già magicamente a bordo del veicolo.

[Carlone]

Credo che intendesse dire che è senza senso caricare l'acqua sulla macchina e poi ricavare a bordo l'idrogeno.
Infatti per ricavare l'idrogeno bisogna apportare dell'energia che sulla macchina non c'è.
energia_fornita_dall'idrogeno=energia_spesa_per_ri cavare_l'idrogeno - energia_dissipata_nel_procedimento

Nell'articoletto sembrava che l'energia_spesa_per_ricavare_l'idrogeno fosse già magicamente a bordo del veicolo.

Ah, ok. NN avevo avevo inteso in questo modo.
Cmq nn è detto, se con l'opportuno utilizzo di catalizzatori e delle reazioni appropriate ti basterebbe un'energia di innesco per far partire il processo; che poi verrebbe mantenuto utilizzando l'energia creata da un'altro processo. Cmq sono molto dubbioso su questa possibilità.
Concordo nel dire che nn rimarebbe molta energia per la movimentazione del veicolo.

[Regazzoni]

Ah, ok. NN avevo avevo inteso in questo modo.
Cmq nn è detto, se con l'opportuno utilizzo di catalizzatori e delle reazioni appropriate ti basterebbe un'energia di innesco per far partire il processo; che poi verrebbe mantenuto utilizzando l'energia creata da un'altro processo. Cmq sono molto dubbioso su questa possibilità.
Concordo nel dire che nn rimarebbe molta energia per la movimentazione del veicolo.

Come dice frallog è il serpente che si morde la coda.
Se riuscissi ad avere già sul veicolo un energia (che tu definisci "creata da un altro processo") che mi permette di produrre idrogeno e che quindi èsuperiore a quella che viene immagazzinata nell'idrogeno stesso, perchè non usarla direttamente?
Speriamo solo che la nuova procedura di cui parlano funzioni.

[copco]

La reazione è la seguente:

HC(SiH3)3 + 9 H2O = HC(Si(OH)3)3 + 9 H2

Dove HC(SiH3)3 è una molecola di organosilano (ridotto) che contiene 9 atomi di idrogeno.
9 H2O sono nove molecole di acqua.
HC(Si(OH)3)3 è una molecola di organosilano (ossidato, ossia invece di contenere 9 atomi di idrogeno contiene 9 ossidrili -OH).
9 H2 sono nove molecole di idrogeno.

Come potete vedere partendo da una molecola di organosilano ridotto e nove molecole di acqua si ottengono una molecola di organosilano ossidato e nove molecole idrogeno.

Tale reazione per poter avvenire (ossia per poter spostare l’equilibrio a destra) necessita solo di un catalizzatore a base di Renio.

Ciascuna molecola di idrogeno (H2)si forma dall’unione di un atomo di idrogeno donato dall’organosilano ed un atomo di idrogeno donato dall’acqua.

Un piccolo reattore in cui far avvenire la suddetta reazione dovrebbe essere un accrocchio semplice e leggero dato che per far avvenire la reazione non occorrono temperature e pressioni diverse da quelle ambientali.

Se mettiamo tale accrocchio su un’auto elettrica alimentata dall’elettricità prodotta da fuel cells (alimentate da idrogeno) posiamo produrre l’idrogeno direttamente sull’auto e solo quando le fuel cells lo richiedono. Basta rifornire l’auto di organosilano e di acqua, bypassando l’immenso problema della produzione, stoccaggio e distribuzione dell’idrogeno, senza contare poi che verrebbe anche eliminato il grosso problema di un serbatoio di idrogeno sull’auto.

Tutto rose e fiori?
No! (E te pareva!)
L’affare sembra promettente per numerose questioni, ma occorre farsi bene i conti su due cose:

1)costi economici ed ambientali di produzione e distribuzione dell’organosilano ridotto
2)costi di recupero e riciclo dell’organosilano ossidato.

[copco]

Frallog, il titolo del topic non è quindi corretto; avrebbe dovuto essere "Produrre idrogeno dall'acqua e dall'organosilano. Ciao.

[stev66]

Cambiamento di titolo effettuato.