Vodikovih gorivne celice so tehnologija, ki ob prisotnosti katalizatorja pretvarjajo vodik in kisik iz zraka v elektri\u010dno energijo. Pri tem ne prihaja do emisij ogljikovega dioksida in drugih \u0161kodljivih izpuhov, saj je edini stranski produkt voda. Uporaba vodikovih gorivnih celic bo zato igrala izjemno pomembno vlogo v boju proti podnebnim spremembam in zmanj\u0161anju emisij toplogrednih plinov.<\/p>\n
Vodikove gorivne celice skupaj z baterijami ponujajo okolju prijazno alternativo konvencionalnim motorjem z notranjim izgorevanjem in uporabo v mnogih industrijah. Po besedah Gatala je tehnologija zanimiva za mnoge oblike transporta, kot so avtomobili, ladje, letala, tovornjaki, avtobusi, pa tudi namesto dizelskih agregatov ali ve\u010djih generatorjev elektri\u010dne energije za decentralizirano proizvodnjo elektrike v domovih.<\/p>\n
Visoki stro\u0161ki glavna ovira za raz\u0161irjenost vodikovih tehnologij<\/b><\/p>\n
Ena izmed glavnih ovir za raz\u0161irjeno uporabo vodikove tehnologije je bila cena katalizatorja, ki ima klju\u010dno vlogo pri pretvorbi vodika v elektri\u010dno energijo. Edini katalizatorji, ki izkazujejo dovolj visoko u\u010dinkovitost in stabilnost pri tej pretvorbi, namre\u010d trenutno vsebujejo velike koli\u010dine drage in dragocene plemenite kovine – platine.<\/p>\n
Ravno visoka cena katalizatorja je po mnenju Gatala zavirala bolj mno\u017ei\u010dno uporabo vodikovih tehnologij, kar bi se z njegovima inovacijama lahko spremenilo.<\/p>\n
Slovenski raziskovalec je namre\u010d problem visokih stro\u0161kov re\u0161il z razvojem novega katalizatorja, ki vsebuje pol manj platine kot obstoje\u010di katalizatorji, ter posebnega nanotehnolo\u0161kega postopka, s katerim je mogo\u010de ta material proizvajati v velikih koli\u010dinah. Za inovaciji so na Kemijskem in\u0161titutu podali tudi patentni prijavi.<\/p>\n
Cenej\u0161i in bolj u\u010dinkovit katalizator<\/b><\/p>\n
Katalizator, ki ga je razvil slovenski raziskovalec, je dvakrat cenej\u0161i in tri- do \u0161tirikrat bolj u\u010dinkovit kot drugi katalizatorji, ki so trenutno na trgu. Katalizator, ki izgleda kot \u010drn prah, predstavlja zlitino dveh kovin – drage platine ter bistveno cenej\u0161ega bakra.<\/p>\n
Na trgu sicer \u017ee obstaja katalizator z zlitino, ki pa koli\u010dino platine zmanj\u0161a za zgolj 10 odstotkov, medtem ko je v zlitini slovenskega raziskovalca kar za polovico manj platine, kot je najdemo v obstoje\u010dih katalizatorjih.<\/p>\n
Z zmanj\u0161anjem koli\u010dine platine se stro\u0161ek gorivnih celic katalizatorja, ki je doslej predstavljal skoraj polovico vseh stro\u0161kov izdelave sistema vodikove gorivne celice, precej zmanj\u0161a. Dose\u017eek bi lahko pomembno spodbudil uporabo vodikovih tehnologij, saj je bil doslej ovira za to ravno cena katalizatorja. Gatalo se nadeja, da bodo v prihodnje lahko koli\u010dino platine v katalizatorju in posledi\u010dno vodikovi gorivni celici \u0161e zmanj\u0161ali.<\/p>\n
Ob vgradnji katalizatorja v gorivno celico je sicer mogo\u010dih \u0161e veliko drugih inovacij, a je preboje te\u017eko pri\u010dakovati brez vlo\u017eka tako velikih korporacij kot tudi dr\u017eav, je poudaril Gatalo. “Na tem nivoju se namre\u010d pri stro\u0161kih zelo hitro pojavi kak\u0161na dodatna ni\u010dla in vsekakor potrebuje\u0161 multidisciplinarne re\u0161itve (kemiki, in\u017eenirji, strojniki, IT) in ne revolucije posameznikov.”<\/p>\n
Bolj fleksibilen in preprost postopek izdelave katalizatorja<\/b><\/p>\n
Druga inovacija pa je do zdaj \u0161e neznan proces, ki omogo\u010da pripravo katalizatorjev za vodikove gorivne celice z izjemnimi lastnostmi, kot tudi drugih tipov katalizatorjev in produktov iz plemenitih kovin. Nov postopek bi lahko po besedah Gatala bistveno pohitril proizvodnjo in razvoj tovrstnih materialov.<\/p>\n
Njihov postopek je bistveno bolj fleksibilen in enostavnej\u0161i od edinega postopka, ki je trenutno uporaben v industriji, hkrati pa je energetsko sprejemljiv. Postopek pa ni primeren le za gorivne celice, temve\u010d tudi za pripravo drugih materialov, ki so zanimivi ne le za izdelavo katalizatorjev, temve\u010d tudi za senzorje.<\/p>\n
Dose\u017eek je prepoznala tudi ljubljanska univerza, ki je skupini snovalcev procesa priprave katalizatorjev podelila glavno rektorjevo nagrado za inovativen proces priprave katalizatorjev.<\/p>\n
Inovaciji kombinacija starega znanja in novih povezav<\/b><\/p>\n
Za inovaciji so po besedah Gatala izkoristili staro znanje ter v njem na\u0161li nove povezave, ki jih ni doslej odkril \u0161e nih\u010de. K uspehu je po oceni mladega raiskovalca pripomoglo tudi dejstvo, da je imel pri raziskovanju pod mentorstvom Mirana Gaber\u0161\u010dka in Marjana Beleta na Odseku za kemijo materialov Kemijskega in\u0161tituta zelo proste roke, ter da ni “bil vezan na ni\u010d drugega kot lastno zastavljene mejnike ter lastno vizijo”. Sam namre\u010d mo\u010dno verjame v pomen raziskav, ki jih vodi radovednost, kar pa pri \u0161tevilnih projektih zaradi \u017ee zastavljenih ciljev ponavadi izzveni.<\/p>\n
Kot je ob tem povedal v. d. vodje pisarne za prenos znanja na Kemijskem in\u0161titutu Toma\u017e Bizjak, je podro\u010dje energije in iskanje alternativnih virov energije eno izmed klju\u010dnih raziskovalnih podro\u010dij in v to smer se bo in\u0161titut razvijal \u0161e naprej. Slovenija bi po njegovem mnenju te tehnologije morala prepoznati kot strate\u0161ke ter jih ne omejevati, temve\u010d spodbujati. “Tu imamo prebojne raziskave, zaradi katerih se lahko vklju\u010dimo v svetovno tekmo in jo tudi vodimo.”<\/p>\n
Odziv industrije<\/b><\/p>\n
Industrija je \u017ee prepoznala ekonomski potencial inovacij. Gatalo z ekipo raziskovalcev namre\u010d \u017ee sodeluje s slovenskim podjetjem Mebius, ki katalizator uporablja za izdelavo osr\u010dja vodikove gorivne celice – membransko elektrodnega sklopa (MEA), kjer poteka pretvorba vodika in kisika v elektri\u010dno energijo.<\/p>\n
Veliko je tudi zanimanja za testiranje novega katalizatorja, ki ga trenutno testirajo na skupno sedmih lokacijah po svetu. Pred kratkim so podpisali tudi sporazum o prenosu materiala z dvema izmed vodilnih mednarodnih podjetij na trgu katalizatorjev in plemenitih kovin, ki so po besedah Bizjaka “kot Nike ali Adidas na podro\u010dju \u0161portne opreme.”<\/p>\n
Avtomobilska industrija<\/b><\/p>\n
Kot je pojasnil Gatalo, se vodikove tehnologije \u0161e ne proizvajajo mno\u017ei\u010dno, so pa tik pred tem. Na tem podro\u010dju \u017ee potekajo \u0161tevilni pilotni projekti ter proizvodnje manj\u0161ih serij.<\/p>\n
Trenutno so komercialno dostopni modeli osebnih avtomobilov na vodikove gorivne celice denimo Hyundai Nexo, Toyota Mirai in Honda Clarity. Tovrstnih vozil izdelajo le nekaj sto do tiso\u010d na leto, mno\u017ei\u010dne proizvodnje pa zaradi visoke cene tehnologije in nizkega povpra\u0161evanja na trgu \u0161e ni, je dejal Gatalo, ki se nadeja, da bo njihova inovacija ta problem kon\u010dno re\u0161ila.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Mladi raziskovalec na Kemijskem in\u0161titutu Matija Gatalo je zasnoval katalizator za vodikove gorivne celice, ki je bolj u\u010dinkovit in pol cenej\u0161i od obstoje\u010dih, ter odkril nov postopek za njegovo izdelavo. Inovaciji bi lahko pohitrili razvoj in mno\u017ei\u010dno uporabo vodikovih tehnologij, ki bodo igrale pomembno vlogo pri prehodu v brezoglji\u010dno dru\u017ebo.<\/p>\n","protected":false},"author":8,"featured_media":224520,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1179],"tags":[13699,13698,1595],"source":[4511],"supertag":[],"acf":[],"yoast_head":"\n