Η πορεία της ανθρωπότητας προς τον ηλεκτρισμό και τις καθαρές πηγές ενέργειας έχει έναν προφανή προορισμό: τον Ήλιο! Σχεδόν όλες οι νέες πηγές ενέργειας τελικά καταλήγουν στην ενέργεια του άστρου της ημέρας, είτε απ’ ευθείας (ηλιακή, φωτοβολταϊκά) είτε εμμέσως (αιολική, ανεμογεννήτριες). Παράλληλα, στον Ήλιο καταλήγει μέχρι και η προσπάθεια για αντιδραστήρες σύντηξης, μιας και προσπαθούν να “αντιγράψουν” τις διεργασίες που συμβαίνουν στον πυρήνα του Ήλιου (και όλων των άλλων άστρων).
Η ενέργεια, όμως, πρέπει να αποθηκευτεί και ειδικά στις περιπτώσεις των οχημάτων κάθε είδους, το βάρος των μπαταριών είναι αποτρεπτικός παράγοντας. Το μοντέλο των καυσίμων που χρησιμοποιούμε με τα παράγωγα του πετρελαίου είναι πολύ πιο βολικό, μιας και το όχημα μεταφέρει μόνο το καθαρό καύσιμο. Αντί για μπαταρίες, η ανθρωπότητα φαίνεται να στρέφεται προς το υδρογόνο ως το πιο καθαρό καύσιμο – η καύση του παράγει καθαρό νερό – και πλέον ο αγώνας δρόμου για την πιο αποδοτική παραγωγή υδρογόνου έχει ξεκινήσει.
Αυτή τη στιγμή, το υδρογόνο παράγεται από… υδρογονάνθρακες, δηλαδή πάλι από πετρέλαιο. Η ηλεκτρόλυση του νερού, η οποία μπορεί να παράξει καθαρό υδρογόνο δεν είναι αρκετά αποδοτική. Για να παραχθεί μαζικά υδρογόνο, λοιπόν, με καθαρό τρόπο και χωρίς τη χρήση ορυκτών υδρογονανθράκων, χρειάζεται ένα τεχνολογικό άλμα. Αυτό το άλμα φαίνεται πως κατάφεραν ερευνητές του University of Illinois Chicago, οι οποίοι κατάφεραν να εκτοξεύσουν την αποδοτικότητα της ηλεκτρόλυσης του νερού, μειώνοντας την απαιτούμενη (ηλεκτρική) ενέργεια κατά 600%, απλά συνδυάζοντας το νερό με… απόβλητα!
Οι ερευνητές δοκίμασαν απόβλητα διαφόρων ειδών, όπως κοπριά αγελάδων, ίνες ζαχαροκάλαμου (που απορρίπτονται μετά την παραγωγή ζάχαρης), υπολείμματα χαρτιού, ίνες ινδικής κάνναβης. Συνδυάζοντας αυτές τις πηγές με θειικό οξύ, παρήγαγαν έναν πολτό πλούσιο σε άνθρακα, τον οποίο πρόσθεσαν στον θάλαμο της ηλεκτρόλυσης. Κατά τις δοκιμές, τα καλύτερα αποτελέσματα έδωσε η κοπριά αγελάδας, με την οποία μειώθηκε η απαιτούμενη τάση σε περίπου 1/5 του Volt (0,2V). Οι ερευνητές μπόρεσαν να τροφοδοτήσουν την αντίδραση με μια απλή φωτοβολταϊκή κυψέλη, η οποία παράγει περίπου 15 milliAmpere σε 0,5 Volt, πολύ λιγότερο απ’ ότι παράγει μια απλή μπαταρία ΑΑ.
Η αντίδραση της ηλεκτρόλυσης παράγει και κάτι άλλο, όμως: καθαρό διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο είναι μεν ανεπιθύμητο, μπορεί δε να συλλεχθεί και να χρησιμοποιηθεί σε βιομηχανική κλίμακα, σε διάφορες χρήσεις όπως παραγωγή αναψυκτικών, ή απλά να παγιδευτεί και να ταφεί σε ειδικές μονάδες αποθήκευσης στο υπέδαφος.
Το ζητούμενο εδώ είναι η φθηνή και αποδοτική παραγωγή υδρογόνου, η οποία πλέον μπορεί να συνδυαστεί και με απόβλητα παραγωγής όπως του ζαχαροκάλαμου ή της βιομηχανίας κρέατος. Παράλληλα, η τροφοδοσία με ηλεκτρική ενέργεια μπορεί εύκολα να γίνει μέσω φωτοβολταϊκών, μετατρέποντας τη μονάδα σε αυτόνομη, αποδοτική, αλλά και καθαρή εγκατάσταση παραγωγής υδρογόνου σε πολύ χαμηλές τιμές.
Το υδρογόνο φαίνεται πως θα είναι και το καύσιμο που θα επικρατήσει για την κίνηση οχημάτων στα οποία οι μπαταρίες δεν ταιριάζουν – και κυρίως στην αεροπλοΐα. Οι ερευνητές έχουν ήδη κάνει τις απαραίτητες αιτήσεις για ευρεσιτεχνίες κι ενώ ήδη το University of Illinois Chicago ετοιμάζεται για τη δοκιμή της τεχνολογίας σε ευρεία κλίμακα!