Auto a idrogeno più efficienti grazie ai cactus
Un gruppo di scienziati provenienti dall’australiana CSIRO e dalla sudcoreana Hanyang University si è affidato alla recente disciplina nota come biomimesi per riuscire ad aumentare le prestazioni dell’auto a idrogeno. Il team di ricerca energetica ha creato una nuova pelle, ispirata ai cactus, da utilizzare all’interno delle fuel cell con membrana a scambio protonico (PEMFC). In pratica, si tratta di celle a combustibile minuscole e leggere provviste di una sottile lamina permeabile ai protoni ma impermeabile ai gas e agli elettroni.
Le celle a combustibile, come quelle impiegate nei comunissimi veicoli elettrici, producono energia unendo gas semplici come l’idrogeno e l’ossigeno. Tuttavia, come spiega il gruppo di ricercatori, al fine di mantenere le prestazioni, le PEMFC devono restare continuamente idratate.
E fino a ieri ciò era fattibile introducendo accanto alle celle solo un serbatoio d’acqua e un umidificatore. Utilizzare le PEMFC in un’auto a idrogeno significa, però, perdere il grosso vantaggio di avere piccole dimensioni, andando quindi ad occupare una considerevole quantità di spazio con ulteriori elementi.
La nuova soluzione, ispirata appunto alle piante grasse, rappresenta un’alternativa capace di incrementare l’efficienza di questa tecnologia di ben quattro volte. Come noto, il cactus presenta in superficie piccole crepe, dette pori stomatici, che si aprono di notte quando è freddo e umido e si chiudono durante il giorno, quando le condizioni sono calde e aride. La membrana opera in modo analogo: l’acqua, generata dalla reazione elettrochimica, viene regolata tramite nano-fessure all’interno della pelle, quindi viene trattenuta quando le condizioni sono più secche e rilasciata quando nell’ambiente cresce il grado di umidità. Ciò si traduce in pratica nella possibilità per le celle a combustibile di rimanere idratate senza il bisogno di ulteriori attrezzature esterne voluminose.
Secondo gli scienziati che l’hanno elaborata, questa tecnica -può essere estesa anche ad altre tecnologie esistenti che prevedono l’utilizzo di membrane idratate, compresi i dispositivi per il trattamento dell’acqua e la separazione di gas.
