Eindhovense katalysator maakt waterstof ‘vloeibaar’

Chemici van de TU Eindhoven hebben een katalysator ontwikkeld waarmee razendsnel waterstof en koolstofdioxide in mierenzuur en vice versa kunnen worden omgezet. De vondst zou waterstoftechnologie een flinke boost kunnen geven, omdat mierenzuur normaal gesproken een vloeistof is en dus gemakkelijker en efficiënter is op te slaan. Waterstof wordt alleen bij zeer lage temperaturen of hoge druk vloeibaar.

TUE-studenten ontdekten bij toeval dat een ruthenium-complex opvallend efficiënt mierenzuur produceert. Na optimalisatie van promovendus Georgy Filonenko bleek de katalysator tien keer sneller dan vergelijkbare systemen. ‘Ook bijzonder is dat de reactie heel makkelijk omkeerbaar is’, zegt Filonenko. ‘Bij een temperatuur van 65 graden Celsius is het mierenzuur stabiel, maar verwarm je het naar 90 graden Celsius, dan komt het waterstof snel vrij.’

De snelheid van de reactie en de stabiliteit maken het mierenzuur tot een potentiële kandidaat voor een waterstofbatterij, bijvoorbeeld in een auto. ‘Voor het zover is moet de opslagdichtheid nog wel omhoog’, zegt Filonenko’s begeleider Evgeny Pidko. ‘Daarom kijken we ook naar andere moleculen om waterstof in op te slaan, zoals methanol. Ons doel van dit onderzoek was vooral fundamentele kennis verkrijgen, en toen struikelden we bijna over deze onverwachte uitkomsten.’