Elektrische 'waterstofpomp' haalt pure waterstof uit ammoniak

In dit artikel:

Onderzoekers van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) hebben een elektrische ‘waterstofpomp’ ontwikkeld waarmee waterstof efficiënter uit ammoniak kan worden gehaald. Hun methode, beschreven in Nature, combineert een ruthenium-cesiumkatalysator met een palladiummembraan en een elektrochemische cel.

De katalysator splitst ammoniak in stikstof en waterstof. Vervolgens trekt elektriciteit de waterstof door het membraan. Daarbij worden protonen en elektronen gescheiden en aan de andere kant weer samengevoegd. Het membraan laat andere stoffen niet door, waardoor direct een zeer zuivere waterstofstroom ontstaat.

De elektrische aandrijving helpt de reactie bovendien vooruit. Daardoor kan het systeem werken bij ongeveer 200 tot 300 graden Celsius, terwijl conventioneel kraken vaak temperaturen boven 500 graden vereist. Ook is geen afzonderlijke, energie-intensieve zuiveringsstap nodig.

De techniek kan ammoniak aantrekkelijker maken als transportmiddel voor waterstof, bijvoorbeeld voor schepen, bussen, brandstofcellen en de chipindustrie. Grootschalige toepassing is nog niet mogelijk, vooral omdat palladium duur is. MIT onderzoekt daarom goedkopere membranen en opschaling. Hetzelfde principe bleek ook te werken met methylcyclohexaan, een andere vloeibare waterstofdrager.