QUT化學(xué)，物理和機(jī)械工程學(xué)院的O'Mullane表示，“原則上，氫氣提供了一種方式來(lái)儲(chǔ)存清潔能源，其規(guī)模是大型太陽(yáng)能和風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的推出以及綠色能源出口所必需的，目前使用碳源生產(chǎn)氫氣的方法會(huì)在經(jīng)濟(jì)的其他部分排放二氧化碳，這種溫室氣體可以降低使用可再生能源的好處”。

目前正在開(kāi)發(fā)的最成熟和最便宜的氫生產(chǎn)方法是熱化學(xué)，使用化石燃料或天然氣生產(chǎn)氫氣; 但根據(jù)最近的CSIRO 國(guó)家氫氣路線(xiàn)圖，使用低成本，低排放或零排放能源的電化學(xué)過(guò)程的發(fā)展正在迎頭趕上。

CSIRO進(jìn)行的模擬顯示，20世紀(jì)30年代商業(yè)熱化學(xué)氫生產(chǎn)在線(xiàn)成本為2.14美元至2.74美元/千克; 有利的低排放電力合同可能使電化學(xué)示范項(xiàng)目在2025年以2.29美元至2.79美元/公斤的價(jià)格上市。

傳統(tǒng)上，用于將水分解成氫和氧分子的催化劑“涉及昂貴的貴金屬，如氧化銥，氧化釕和鉑，”O'Mullane說(shuō)。并且，他說(shuō)氧氣作為反應(yīng)的一部分的演變并不總是穩(wěn)定的，這可能會(huì)限制該過(guò)程的效率。

他與Sultana合作測(cè)試的過(guò)程使用“兩種地球上更便宜的替代品，鈷和氧化鎳，只有一小部分金納米粒子” - 這可以提高催化劑的效率 - “創(chuàng)造一種穩(wěn)定的雙功能催化劑”分解水并產(chǎn)生氫而不排放。

他說(shuō)，目前，這兩種反應(yīng)通常都是由不同的催化材料實(shí)現(xiàn)的。“我們的材料，鈷 - 鎳 - 金系統(tǒng)，可以做兩種反應(yīng) - 一方是氫氣，另一方是氧氣。它使制造電解槽變得更加簡(jiǎn)單。“

O'Mullane表示，儲(chǔ)存的氫氣可用于燃料電池的運(yùn)輸，或在高峰需求時(shí)根據(jù)需要將能量輸送回電網(wǎng)。

CSIRO將氫燃料運(yùn)輸確定為澳大利亞氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的早期目標(biāo)市場(chǎng)，但表示“需要通過(guò)實(shí)施車(chē)輛排放標(biāo)準(zhǔn)和/或特定激勵(lì)措施來(lái)刺激澳大利亞的汽車(chē)運(yùn)輸”。

QUT團(tuán)隊(duì)的發(fā)現(xiàn)已發(fā)表在A(yíng)dvanced Functional Materials雜志上，題目是在層狀Co-Ni氫氧化物系統(tǒng)中通過(guò)電鍍替代用于整體電化學(xué)水分解的Gold Doping。在2019年，O'Mullane將致力于擴(kuò)大這一過(guò)程，“建造電解槽以合理的規(guī)模生產(chǎn)氫氣”，從而實(shí)現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用。