Argumenty przemawiające za szerokim wykorzystaniem takiego rozwiązania zostały zaprezentowane na łamach Applied Energy. Wśród największych zalet MCH członkowie zespołu badawczego wymieniają to, iż utrzymuje się on w stanie ciekłym w temperaturze pokojowej i można go łatwo transportować. Poza tym jego toksyczność jest zadowalająco niska, natomiast gęstość wodoru może być wyższa niż w przypadku utrzymywania go pod wysokim ciśnieniem.
Czytaj też: Tak Intel tworzy i testuje procesory. Do Wrocławia przyjedzie najnowocześniejsza technologia
Na czele badań w tej sprawie stanął Akihiko Fukunaga z Uniwersytetu Waseda. To właśnie on wraz ze współpracownikami wygenerował energię elektryczną bezpośrednio z metylocykloheksanu. Aby osiągnąć ten sukces konieczne okazało się wykorzystanie ogniw paliwowych ze stałym tlenkiem.
Metylocykloheksan może być wykorzystywany w formie nośnika wodoru. Takie podejście ma kilka istotnych zalet względem dotychczas stosowanych rozwiązań
Plany naukowców były naprawdę ambitne, wszak zamierzali przeprowadzić odwodornienie z wodorków organicznych oraz wytwarzanie energii elektrycznej. Skąd całe zamieszanie? Ano stąd, że reakcja numer jeden jest endotermiczna, natomiast numer dwa – egzotermiczna. Jeśli zaś chodzi o odwodornienie, to ma ono na celu usuwaniu atomów wodoru z cząsteczek. W ten sposób pozyskuje się wodór oraz toluen w formie produktu ubocznego. Chodzi rzecz jasna o sprawienie, by ten pierwszy mógł posłużyć do produkcji energii w ekologiczny sposób.
Na potrzeby eksperymentów członkowie zespołu wykorzystali ogniwo paliwowe ze stałym tlenkiem na anodzie, które działa w wyższej temperaturze niż ma to miejsce w przypadku ogniw z elektrolitem polimerowym. Warto jednocześnie wspomnieć, że w reakcji odwodornienia kluczową rolę odgrywał do tej pory katalizator.
Utrzymując temperaturę pozwalającą na pirolizę wodorków organicznych oraz zapewniając warunki, w których nie dochodziło do osadzania węgla na elektrodach, naukowcy uzyskali stosunek produkcji toluenu do benzenu wynoszący 94:6. Produkcja wodoru mogła przebiegać w stosunkowo prosty sposób i to bez rozwiązań zużywających duże ilości energii opartych na katalizatorach.
Czytaj też: Miało być pięknie, a są problemy. Polacy narzekają na fotowoltaikę i pompy ciepła
Jaki był końcowy rezultat? Autorzy badań wykazali, że metylocykloheksan reaguje z przewodzącymi jonami tlenu w ogniwach paliwowych ze stałym tlenkiem. Pozwala to na produkcję energii elektrycznej bezpośrednio z MHC. Co więcej, jej nakłady potrzebne do bezpośredniego wytwarzania energii są znacznie mniejsze aniżeli konieczne w przypadku zwyczajowo stosowanej reakcji odwodornienia MCH opartej na użyciu katalizatora. Takie osiągnięcia torują drogę w kierunku produkcji energii elektrycznej bez emitowania gazów cieplarnianych takich jak dwutlenek węgla. Krótko mówiąc: Japończycy pokazali, że rzeczywistość pozbawiona dotychczasowych, wysokich emisji tych substancji, jest możliwa.