Le “buckyball” liberano idrogeno come il pianeta Giove

Rice University/Environmental News

Un ringraziamento a Cynthia Tompkin.

Traduzione a cura di: Maria Rita Mazzella

h2oHOUSTON – L’idrogeno potrebbe rappresentare una fonte energetica pulita e abbondante, ma difficile da immagazzinare in grande quantità. In una ricerca apparsa sulla rivista Nano Letters a marzo del 2008, gli scienziati della Rice University hanno scoperto che le “buckyball” (piccole capsule di carbonio) sono così forti da riuscire a contenere volumi di idrogeno la cui densità è paragonabile a quella del centro del pianeta Giove.

Secondo il responsabile della ricerca Boris Yakobson, le buckyball possono trattenere una quantità di idrogeno corrispondente ad almeno l’8% del loro peso a temperatura ambiente.

Il Dipartimento per l’Energia ha investito più di un miliardo di dollari a favore di tecnologie per veicoli a idrogeno. L’idrogeno rappresenta l’elemento più leggero nell’universo ma purtroppo difficile da immagazzinare. Affinché le automobili a idrogeno siano paragonabili a quelle a benzina, c’è bisogno di un sistema di alimentazione simile e compatto. Un veicolo a idrogeno di portata regolare necessita di un sistema di accumulo di densità superiori a quelle dell’idrogeno liquido allo stato puro.

Gli esperimenti dimostrano che le cosiddette buckyball possono contenere modeste quantità di idrogeno. La ricerca di Yakobson con la collaborazione di Olga Pupysheva e Amir Farajian presenta il primo metodo capace di calcolare con precisione la quantità di idrogeno che può essere contenuta da una capsula di carbonio prima di rompersi.

Le “buckyball”, scoperte ala Rice University più di 20 fa, appartengono a una famiglia di molecole di carbonio chiamate fullureni, gruppo che comprende nanotubi di carbonio, la buckyball tipica da 60 atomi e buckyball più grandi composte da 2.000 o più atomi.

I legami alla base degli atomi di carbonio rappresentano i legami chimici più forti in esistenti in natura. Il gruppo di ricerca di Yakobson, basandosi su un modello computerizzato, ha messo in evidenza la forza di ciascun legame atomico in una buckyball simulando cosa accadrebbe a tali legami se venissero immagazzinati diversi atomi di idrogeno.

Secondo Yakobson, se si sviluppasse il modo di produrre buckyball cariche di idrogeno sarebbe possibile immagazzinarle in polvere o sottoforma di cristalli molecolari, destinate a essere forate per rilasciare idrogeno allo stato puro per celle a combustibile o altri tipi di motore.