Vědci z MIT World Peace University (MITWPU) představili převratnou novinku v oblasti výroby vodíku, která využívá šťávu z cukrové třtiny a mořskou vodu. Tento inovativní přístup byl nazván novou barvou vodíku a představuje významný skok v oblasti udržitelných energetických řešení.
Tento bioproces, který byl oznámen těsně před Světovým dnem Země 2025, slibuje snížit náklady na výrobu vodíku na přibližně 1 dolar (asi 22 korun) za kilogram. Tento průlomový objev nejen podporuje indickou ekologickou vodíkovou misi, ale také stanovuje nový standard pro ekologickou výrobu energie. Iniciativa je v souladu s širší indickou strategií transformace energetického prostředí s důrazem na udržitelnost a inovace.
Vodík z mořské vody a cukrové třtiny
Průkopnická metoda MITWPU zahrnuje proces výroby vodíku na biologické bázi, který funguje při pokojové teplotě a jako primární surovinu využívá šťávu z cukrové třtiny. Inovace spočívá ve schopnosti využívat mořskou a odpadní vodu, tedy zdroje, které jsou ve vodíkovém hospodářství často přehlíženy.
Výzkumný tým pod vedením Dr. Bharata Kaleho vyvinul systém, který využívá mikroorganismy k rozkladu cukerných sloučenin a uvolňuje plynný vodík. Tento proces také zachycuje oxid uhličitý, přeměňuje ho na kyselinu octovou a zajišťuje nulové vypouštění. Díky dvojímu přínosu, kterým je snížení emisí a tvorba cenných vedlejších chemických produktů, může tato metoda změnit pravidla hry pro průmyslové aplikace. Dr. Kale uvedl:
„Byl podán patent a předložili jsme návrh projektu ministerstvu pro novou a obnovitelnou energii. Tato inovace je výhodná jak pro cukrovarnický průmysl, tak pro životní prostředí. Nyní hledáme průmyslová partnerství, abychom mohli přejít od vývoje v laboratorním měřítku ke komercializaci.“
Tato nová barva vodíku se vymyká tradičním klasifikacím, jako je zelená, modrá nebo šedá, a představuje mimořádně udržitelnou formu vodíku, která výrazně minimalizuje dopad na životní prostředí.
Úloha MOF při skladování vodíku a zachycování CO₂
Účinná výroba vodíku je pouze částí řešení; stejně důležité je i jeho skladování. Vědci z MITWPU zkoumají potenciál metalo-organických rámců (MOFs) při zvyšování schopnosti skladování vodíku. MOF jsou vysoce porézní krystalické materiály, které mohou zachycovat vodík na molekulární úrovni, a nabízejí tak slibné řešení problémů se skladováním.
MOFy nejen zlepšují kapacitu skladování vodíku, ale také zachycují oxid uhličitý z prostředí, čímž přispívají k uzavřenému systému výroby čisté energie a snižování emisí. Integrace MOFů do rozsáhlých systémů skladování vodíku by mohla splnit jak energetické požadavky, tak ekologické normy, a otevřít tak cestu k udržitelnější budoucnosti.
Přeměna zemědělského odpadu na bionaftu
Kromě výzkumu v oblasti vodíku představil MITWPU novou metodu výroby bionafty z agroodpadu. Tato metoda, kterou vyvinuli Prof. Niraj Topare, Dr. Santosh Patil a Dr. Kale, využívá heterogenní katalyzátor získaný ze zemědělských zbytků. Porézní struktura katalyzátoru zvyšuje jeho povrch a tepelnou stabilitu, což vede k vyšším výtěžkům bionafty a vyšší účinnosti.
Tento systém se vsádkovým reaktorem je navržen tak, aby byl nákladově efektivní a šetrný k životnímu prostředí, eliminoval vznik odpadu a přeměnil strniště plodin, která se často spalují na polích, na životaschopný zdroj paliva.
Inovace MITWPU v oblasti výroby vodíku z mořské vody a odpadu s nulovým vypouštěním jsou spolu s využitím vodíku jako paliva pro bionaftu nedílnou součástí poslání univerzity, kterým je spojit vědu s udržitelným rozvojem. Univerzita aktivně usiluje o spolupráci s průmyslem a vládní podporu, aby mohla tyto technologie, které by mohly být připraveny k uvedení na trh do jednoho roku, rozšířit. Poté, co bylo v Indii spuštěno první elektrické vodní metro, činí tato země významné kroky směrem k ekologičtější budoucnosti.