(a) Raffinement de Rietveld de N70. Les cercles noirs sont des points de données, la ligne rouge est l'ajustement et la différence est indiquée en dessous. Rw pour l'ajustement est de 3,16. Les supérieurs sont les hkl autorisés pour Ni et les inférieurs pour NiO. (b) Ajustement du PDF de l'échantillon N70 en utilisant Ni et NiO, Ni contribuant à presque toute l'intensité de l'ajustement. Les cercles noirs sont des points de données, la ligne rouge est l'ajustement et la différence est indiquée en dessous. Crédit :Énergie appliquée (2022). DOI :10.1016/j.apenergy.2022.119461
Trouver des sources durables d'énergie renouvelable aidera à lutter contre le changement climatique et offrira aux consommateurs un accès à des sources fiables de carburant.
Des chercheurs de l'Unité de recherche sur les nanosystèmes et les systèmes moléculaires (NANOMO) de l'Université d'Oulu en Finlande ont mis au point un moyen rentable de transformer l'eau en carburant. Leur nouveau catalyseur à base de nickel (une substance qui accélère la vitesse d'une réaction chimique) utilise la lumière du soleil pour séparer l'eau en oxygène et en hydrogène, leur permettant d'exploiter l'hydrogène comme source d'énergie. Les découvertes de l'équipe ont été récemment publiées dans Applied Energy .
"La séparation de l'eau solaire convertit directement l'énergie solaire en hydrogène", a déclaré Harishchandra Singh, professeur auxiliaire. "Puisqu'une source renouvelable non carbonée comme l'énergie solaire est utilisée, l'hydrogène produit serait également une source d'énergie renouvelable au sens propre."
Avec l'aide de la ligne de lumière Brockhouse du Canadian Light Source (CLS) situé à l'Université de la Saskatchewan (USask), l'équipe a pu analyser les matériaux utilisés pour leur catalyseur, ce qui leur a permis de comprendre pourquoi leur conception était si efficace.
"La ligne de lumière nous donne accès à des faisceaux très intenses de rayons X à haute énergie qui nous permettent de voir des détails à la surface de ces matériaux qui sont difficiles à voir avec d'autres techniques", a déclaré Graham King, un scientifique de la ligne de lumière de Brockhouse.
Les métaux précieux sont souvent utilisés dans les piles à hydrogène, ce qui rend la production d'énergie à base d'hydrogène coûteuse. Au lieu de cela, Singh et son équipe ont utilisé du nickel, qui est beaucoup plus abordable.
Singh utilise la technologie synchrotron depuis des années et s'appuie sur des installations comme le CLS pour ses recherches sur les matériaux structurels, de construction et énergétiques qui peuvent soutenir une économie circulaire.
"Parce que les interactions au sein du matériau se produisent à l'échelle nanométrique, cette recherche serait très difficile sans le synchrotron", a déclaré Singh. Les scientifiques trouvent un moyen moins coûteux de produire de l'énergie hydrogène à partir de l'eau
