LG Chem phát triển công nghệ điện phân nước thế hệ mới: Đẩy mạnh sản xuất hydro xanh

Tập đoàn hóa chất hàng đầu Hàn Quốc, LG Chem, vừa công bố một bước đột phá quan trọng trong công nghệ sản xuất hydro xanh. Phát minh mới này hứa hẹn sẽ tăng gấp đôi thời gian sản xuất và cải thiện đáng kể độ ổn định của quá trình điện phân nước, mở ra cánh cửa rộng lớn cho việc thương mại hóa năng lượng sạch.

Bước tiến quan trọng trong sản xuất hydro xanh

Trong bối cảnh toàn cầu đang nỗ lực chuyển đổi sang các nguồn năng lượng sạch để chống lại biến đổi khí hậu, hydro xanh nổi lên như một giải pháp đầy tiềm năng. Hydro xanh được sản xuất bằng cách điện phân nước sử dụng năng lượng tái tạo, không phát thải carbon trong quá trình sản xuất. Tuy nhiên, một trong những rào cản lớn nhất đối với việc thương mại hóa hydro xanh là chi phí sản xuất cao và độ bền của các hệ thống điện phân. LG Chem, một trong những tập đoàn hóa chất hàng đầu tại Hàn Quốc, đã công bố phát triển thành công công nghệ điện cực điện phân màng trao đổi proton (PEM) thế hệ mới. Công nghệ này cho phép sản xuất hydro xanh ổn định trong thời gian dài chỉ với một lượng nhỏ kim loại quý hiếm iridium (Ir). Đây được xem là một bước tiến vượt bậc, giúp tăng gấp đôi thời gian sản xuất hydro và cải thiện đáng kể độ ổn định của hệ thống, từ đó nâng cao khả năng thương mại hóa các vật liệu sản xuất hydro xanh thế hệ tiếp theo.

Giải pháp cho thách thức chi phí và độ bền

Công nghệ điện phân nước PEM được đánh giá cao nhờ hiệu suất cao và khả năng phản ứng nhanh. Tuy nhiên, nó phụ thuộc vào iridium – một kim loại quý hiếm và đắt đỏ, được sử dụng làm chất xúc tác trong điện cực. Sự khan hiếm và chi phí cao của iridium là một trở ngại lớn, cản trở việc mở rộng quy mô sản xuất hydro xanh. Để giải quyết vấn đề này, nhóm nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu Công nghệ Cơ bản thuộc Văn phòng CTO của LG Chem đã phát triển một công nghệ ổn định giao diện đột phá. Công nghệ này giúp cải thiện đáng kể hiệu suất và độ bền của điện cực điện phân PEM. Bằng cách tối ưu hóa cấu trúc và hoạt động của điện cực, LG Chem đã tìm ra cách để duy trì hiệu suất cao với lượng iridium giảm thiểu, đồng thời kéo dài tuổi thọ của hệ thống. Điều này không chỉ giúp giảm chi phí mà còn tăng cường độ tin cậy của quá trình sản xuất hydro.

Hợp tác nghiên cứu và tầm nhìn tương lai

Thành công trong nghiên cứu này có sự đóng góp của nhóm nghiên cứu từ Viện Khoa học và Công nghệ Hàn Quốc (KIST), do Nghiên cứu viên cấp cao Go Jae-hyun dẫn đầu. Họ đã tham gia vào việc làm sáng tỏ cơ chế hoạt động của vật liệu mới được phát triển, củng cố thêm tính khoa học và độ tin cậy của công nghệ. Kết quả của nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí khoa học quốc tế uy tín Nature Communications vào ngày 21 tháng 7 vừa qua, với tiêu đề “Dual-interface stabilization of low-iridium anodes for durable proton exchange membrane water electrolysis”. Việc LG Chem đạt được thành tựu này không chỉ khẳng định vị thế dẫn đầu của Hàn Quốc trong lĩnh vực công nghệ xanh mà còn mở ra triển vọng lớn cho ngành năng lượng tái tạo toàn cầu. Với khả năng sản xuất hydro xanh hiệu quả và bền vững hơn, công nghệ này có thể đóng vai trò then chốt trong việc giảm phát thải carbon và xây dựng một tương lai năng lượng sạch hơn.