Groene waterstof wordt geproduceerd door water om te zetten in waterstofgas en zuurstofgas. Daar is schoon water voor nodig. Dat is niet overal onbeperkt beschikbaar. Daarom wordt onderzoek gedaan naar manieren om ook vervuild water te gebruiken bij de productie van waterstof. Dit kan om bijvoorbeeld zout water gaan, maar dus ook om restwater uit industriële whiskydistilleerderijen.
Miljoenen liters water
Wetenschappers van de Heriot-Watt Universiteit in Edinburgh hebben de handen ineen geslagen met The Scotch Whisky Research Institute. Schotse whiskydistilleerderijen produceren jaarlijks ongeveer 1 miljoen liter afvalwater – wereldwijd is de whisky productie zelfs goed voor 1 miljard liter restwater. Water dat, blijkt nu, ook gebruikt zou kunnen worden voor de productie van groene waterstof.
“Er is 9 kilo water nodig om 1 kilo groene waterstof te produceren”, legt hoofdonderzoeker Sudhagar Pitchaimuthu uit. “Ondertussen creëert de productie van elke liter malt whisky ongeveer 10 liter restwater. Ons onderzoek richtte zich daarom op de vraag hoe we dit afvalwater van de distilleerderij kunnen gebruiken voor de productie van groene waterstof met een eenvoudig proces dat de in het water aanwezige afvalstoffen verwijdert.”
Nanomaterialen
Het restwater is onder andere vervuild met alcohol, koperdeeltjes van de ketels en soda. Een doorsnee elektrolyser – die met behulp van elektriciteit water splitst – werkt alleen met zuiver water. De onderzoekers hebben een nano-materiaal van nikkelselenide ontwikkeld dat ook met vervuild water overweg kan. Nanomaterialen zijn zeer kleine deeltjes van een stof, ter grootte van één tienduizendste van een menselijke haar. Deze materialen kunnen allerlei bijzondere eigenschappen hebben, in dit geval waterstof produceren uit groezelig water.
Dit proces kan ook toegepast worden op andere plekken waar industrieel restwater uit biologische producten ontstaat. Pitchaimuthu: “Door industrieel afvalwater te gebruiken, kunnen we de grote zoetwatervoetafdruk die gepaard gaat met de productie van groene waterstof verkleinen. Ons onderzoek laat zien hoe we natuurlijke hulpbronnen duurzamer kunnen gebruiken om schone energie te produceren.”
