Aluminium produziert Wasserstoff aus Wasser - fast freie Energie!

Aluminium

A. C. Reber, VCU / Penn State

Die Wissenschaftler der Penn State University und die Virginia Commonwealth University haben etwas gefunden, was den ultimativen Traum und die Hoffnung alternativer Energieforscher ist: Wasser als Brennstoff nutzen. Ihre Ergebnisse zeigen, dass Wasser bei Raumtemperatur und ohne externe Energiezufuhr in seine beiden Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff gespalten werden kann.

Zu diesem Zweck setzen sie Wasser ausgewählten Nano-Clustern von Aluminium aus, die als Katalysatoren fungieren. Was schockierend und interessant ist, ist der neue Ansatz, der sich von der jahrhundertealten Prämisse löst, dass Wasser nur durch Elektrolyse mit hohem Energieaufwand gespalten werden kann.

Das Forschungsteam um die Penn State Graduate-Studenten Patrick Roach und Hunter Woodward sowie den Physiker Shiv Khanna von der Virginia Commonwealth University und Postdoc Arthur Reber untersuchte die Reaktionen zwischen Aluminium und Wasser, indem sie einzelne Aluminiumcluster unter kontrollierten Bedingungen in einem speziell entwickelten Durchflussreaktor kombinierten .

Sie entdeckten, dass ein Wassermolekül zwischen zwei Aluminiumzentren in einem Cluster bindet, solange sich eine der Stellen wie eine Lewis-Säure verhält, ein positiv geladenes Zentrum, das ein Elektron annehmen will, und das andere verhält sich wie eine Lewis-Base, eine negative geladenes Zentrum, das ein Elektron abgeben will.

Das Lewis-Säure-Aluminium bindet an den Sauerstoff im Wasser und das Lewis-Base-Aluminium dissoziiert ein Wasserstoffatom. Wenn dieser Prozess ein zweites Mal mit einem anderen Satz von zwei Aluminiumzentren und einem Wassermolekül stattfindet, stehen zwei Wasserstoffatome zur Verfügung, die sich dann zu Wasserstoffgas (H2) verbinden können.

Das Team fand heraus, dass die Aluminiumcluster unterschiedlich reagieren, wenn sie Wasser ausgesetzt sind, abhängig von der Größe der Cluster und ihrer einzigartigen geometrischen Strukturen. Drei der Aluminiumcluster erzeugten bei Raumtemperatur Wasserstoff aus Wasser. "Die Fähigkeit, Wasserstoff bei Raumtemperatur zu produzieren, ist bedeutsam, weil es bedeutet, dass wir keine Wärme oder Energie verwenden, um die Reaktion auszulösen", sagte Khanna.

"Herkömmliche Techniken zum Aufspalten von Wasser zur Erzeugung von Wasserstoff erfordern im Allgemeinen eine Menge Energie zum Zeitpunkt der Wasserstofferzeugung. Aber unsere Methode ermöglicht es, Wasserstoff ohne Wärmezufuhr, Anschluss an eine Batterie oder Hinzufügen von Elektrizität zu produzieren. Sobald die Aluminiumcluster synthetisiert sind, können sie bei Bedarf Wasserstoff erzeugen, ohne ihn speichern zu müssen. "

Das einzige, was sie so nahe an der Entdeckung freier Energie macht (deshalb habe ich "fast freie Energie" gesagt) und obwohl sie bisher einen Weg finden müssen, die Hydroxylgruppe (OH-), die an den Aluminiumclustern haften bleibt, zu entsorgen nachdem sie den Wasserstoff erzeugt haben.

Wenn eine solche Methode gefunden wird und ihre energetischen Anforderungen nicht höher sind als die des erzeugten Wasserstoffs, könnten wir das Aluminium immer wieder und wieder verwenden, wodurch es zum perfekten Katalysator für den freien Fluss der freien Energie wird. Wasser ist reichlich vorhanden. Ich weiß, es klingt nicht wissenschaftlich, aber es ist eine gewaltige Entdeckung! Natürlich wird es zuerst an die Armee gehen, weil die Forschung vom Büro für wissenschaftliche Forschung der Luftwaffe finanziert wird.

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