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Produzione di idrogeno dall'aria

12.09.2022

L'idrogeno ha un enorme potenziale come combustibile pulito: è abbondante (principalmente in composti come l'acqua), non produce emissioni nocive e può essere utilizzato per immagazzinare energia da fonti solari, eoliche e di marea.

Tuttavia, ci sono problemi con la produzione di materiale sufficiente in modo pratico e conveniente. La separazione dell'idrogeno dall'acqua può richiedere una tecnologia complessa, nonché acqua dolce pulita, che non è disponibile ovunque in abbondanza.

Un team internazionale di scienziati ha sviluppato un nuovo prototipo di dispositivo in grado di raccogliere l'acqua dall'aria umida prima di dividerla in idrogeno e ossigeno. Inoltre, può funzionare in luoghi in cui l'umidità, la concentrazione di vapore acqueo nell'aria, è inferiore al 4%.

Il dispositivo assemblato dai ricercatori è un prototipo di elettrolizzatore alimentato da elettricità proveniente da fonti di energia rinnovabile per decomporre l'acqua nei suoi elementi, idrogeno e ossigeno. In un test, cinque elettrolizzatori sono stati fatti funzionare in parallelo con una fonte di energia solare. Gli elettrodi si trovano su entrambi i lati di un dispositivo di raccolta dell'acqua, un materiale spugnoso che assorbe l'acqua dall'aria ma funge anche da serbatoio per l'elettrolita. Entrambi gli elettrodi sono isolati dall'aria, il che significa che idrogeno e ossigeno possono essere raccolti come gas puri dopo la separazione.

Sono stati testati numerosi materiali e impostazioni diversi per far sì che il dispositivo prototipo funzionasse a un livello soddisfacente e una delle configurazioni provate dai ricercatori è stata in grado di funzionare con successo per 12 giorni consecutivi.

"Questo cosiddetto modulo di elettrolisi diretta dell'aria (DAE) può funzionare in un ambiente completamente asciutto con un'umidità relativa del 4%, superando i problemi di approvvigionamento idrico e producendo idrogeno verde in modo sostenibile con un impatto ambientale minimo", hanno affermato.

La tecnologia è ancora nelle sue fasi iniziali, affermano gli scienziati, perché diverse configurazioni e materiali DAE hanno portato a risultati diversi in termini di efficienza e generazione di energia. Tuttavia, il team è fiducioso che il proprio dispositivo possa essere migliorato e ridimensionato.

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Energia dallo spazio per Starship 08.05.2024

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Nuovo metodo per creare batterie potenti 08.05.2024

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Contenuto alcolico della birra calda 07.05.2024

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Notizie casuali dall'Archivio

La reazione a una sigaretta dipende dalle idee sulla sua composizione. 21.09.2016

Gli scienziati dell'Università del Texas a Dallas hanno scoperto che la risposta del cervello alla nicotina non è solo direttamente correlata al suo contenuto nelle sigarette, ma anche all'idea soggettiva di una persona di una sigaretta. Quindi, se una persona fuma sigarette normali, ma è sicura che contengano un basso contenuto di nicotina, la sua voglia di fumare non è soddisfatta, afferma un comunicato stampa dell'università.

Gli scienziati hanno utilizzato la risonanza magnetica funzionale (fMRI) per registrare l'attività neurale nella corteccia insulare, un'area del cervello che svolge un ruolo importante nella regolazione di funzioni come la percezione del corpo e il senso generale di sé. La stessa area è associata al desiderio di droga.

L'esperimento ha coinvolto 24 fumatori dipendenti dalla nicotina. Durante quattro visite, i partecipanti hanno ricevuto sigarette contenenti nicotina due volte e placebo due volte. Sulla composizione di ogni tipo di sigaretta una volta è stata detta la verità e una volta l'esatto opposto. Quindi, c'erano quattro tipi di situazioni: da un lato, il partecipante può essere ingannato, ad es. crede che la sigaretta contenga nicotina, ma in effetti riceve un placebo, o viceversa, è sicuro che non ci sia nicotina nella sigaretta, anche se in effetti c'è; e, d'altra parte, riceve informazioni corrette, cioè il partecipante crede che la sigaretta non contenga nicotina e che non ce ne sia davvero lì, oppure è sicuro che ci sia nicotina - e le sue aspettative corrispondono alla realtà.

Oltre a valutare l'attività cerebrale mediante fMRI, a ciascun partecipante è stato chiesto di valutare il proprio livello di desiderio di sigarette prima e dopo aver fumato. L'analisi dei dati ha mostrato che una maggiore attività nella corteccia insulare era presente quando il soggetto ha ricevuto la sigaretta contenente nicotina e credeva di averla ricevuta. Quando il soggetto fumava una sigaretta normale, ma era sicuro che fosse un placebo, tale attività cerebrale non veniva osservata.

I ricercatori ritengono che la comprensione della componente psicologica della dipendenza da nicotina aiuterà a sviluppare metodi efficaci per affrontarla.

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