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L'acqua rappresenta un composto molto stabile. La decomposizione dell'acqua richiede condizioni straordinarie come temperature superiori a 2.000 gradi Celsius (3.632 gradi Fahrenheit) o un'energia superiore a 486 chilojoule. Anche in questo ambiente estremo, solo lo 0,02 percento dell'acqua si decompone.
Significato
Nonostante queste sfide, l'interesse per la decomposizione dell'acqua rimane forte perché la trasformazione genera idrogeno, una forma di energia pulita che può eventualmente alimentare i veicoli senza creare inquinamento. Il pianeta terra non ha serbatoi naturali di idrogeno. Trova l'esistenza legata solo all'ossigeno nell'acqua.
Decomposizione dell'acqua
Se sottoposta a elevati livelli di stress, una molecola si scompone in composti chimici più semplici. Quando l'acqua si decompone, due molecole di acqua si scompongono in due molecole di idrogeno e una molecola di ossigeno. Ciò non rappresenta una reazione chimica ma una distruzione delle molecole d'acqua.
Soluzione
La produzione industriale di idrogeno raggiunge la decomposizione dell'acqua applicando elettricità a due elettrodi posti in acqua. Questo processo, chiamato elettrolisi, funziona a malapena con acqua pura e i centri di produzione devono aggiungere un elettrolita, come il sale. Poiché le condutture non sono in grado di gestire un calore di 2.000 gradi Celsius, i produttori posizionano l'elettrolisi in un ambiente ad alta pressione, che consente loro di abbassare la temperatura a circa 800 gradi Celsius. L'efficienza di conversione varia tra il 50 e il 75 percento, secondo il National Renewable Energy Laboratory.