In Zuid-Korea is een baanbrekende vooruitgang geboekt op het gebied van waterstofopslag. Onderzoekers hebben een nieuwe membraantechnologie geïntroduceerd die de efficiëntie van waterstofopslagsystemen aanzienlijk verbetert. Deze ontwikkeling pakt een al lang bestaande uitdaging op het gebied van hernieuwbare energie aan.
Het team, onder leiding van Dr. Soonyong So van het Korea Research Institute of Chemical Technology en Professor Sang-Young Lee van Yonsei University, ontwikkelde een next-generation protonenuitwisselingsmembraan (PEM). Het maakt gebruik van een polymeer op basis van koolwaterstoffen, bekend als gesulfoneerd poly(aryleenethersulfon) (SPAES).
Het SPAES-membraan heeft vernauwde hydrofiele kanalen met een breedte van ongeveer 2,1 nanometer. Deze kanalen beperken de doorgang van tolueenmoleculen, waardoor hun permeabiliteit met meer dan 60% wordt verminderd in vergelijking met het veelgebruikte Nafion-membraan. Deze innovatie heeft geleid tot een opmerkelijke toename van de Faradaïsche efficiëntie van het hydrogeneringsproces, tot 72,8%.
Tijdens langdurig gebruik gedurende 48 uur vertoonde het SPAES-membraan een vermindering van 40% in de spanningsdegradatiesnelheid. Dit duidt op verbeterde duurzaamheid en consistente prestaties. De implicaties van deze ontwikkeling zijn significant voor de toekomst van waterstofenergie.
Door de problemen met tolueen-crossover te verminderen, maakt het SPAES-membraan de weg vrij voor efficiëntere en betrouwbaardere elektrochemische waterstofopslagsystemen. Deze vorderingen zijn cruciaal voor de bredere adoptie van waterstof als een duurzame energiebron. De onderzoeksresultaten werden gepubliceerd in het Journal of Materials Chemistry A.