A tecnologia de eletrólise da água transforma a água do mar em hidrogênio verde

Em 2010, Brian Gilman, Diretor Criativo em Nova York, decidiu explorar a eletrólise da água. "Nasci com um caso grave de asma que, ao longo dos anos, prejudicou muito minha capacidade pulmonar devido à qualidade do ar", explicou. Na época, Gilman estava interessado na parte produtora de oxigênio da eletrólise da água.

Spencer Teplin, amigo de longa data de Gilman, desenvolveu uma frota de carros a biodiesel movidos a óleo vegetal usado em restaurantes locais. Juntos, eles discutiram os benefícios da energia limpa e da produção de oxigênio produzida pela eletrólise da água. Gilman e Teplin formaram a Gilman Industries LLC em 2011, depois que um colega da indústria de eletrolisadores achou que suas ideias mereciam mérito.

Em outubro de 2011, depois de gerar muitas iterações, Gilman e Teplin criaram seu primeiro eletrolisador de membrana de eletrólito de polímero (PEM) com base no design tradicional. Eles rapidamente perceberam que essa tecnologia de eletrólise da água era cara, difícil de colocar em funcionamento e difícil de manter, exigindo pressões perfeitas e água deionizada.

Seu amigo, Dr. Katsuhiko Hirose, disse: "O eletrolisador comum é construído mais como uma casa e menos como um eletrodoméstico."

Gilman e Teplin voltaram à prancheta e projetaram um novo eletrolisador baseado em três princípios.

O primeiro passo foi usar águas comuns, como torneira, esgoto e, principalmente, água do mar, que tem exponencialmente mais micro-siemens do que água deionizada.

Em seguida, em vez de usar metais exóticos como platina e irídio, Gilman e Teplin usaram polímeros eletrocondutores para reduzir a incrustação e a oxidação. Sua pesquisa os levou a um polímero único com longevidade, que substituiu os eletrodos de platina e sobreviveu a eles 13 vezes. Eles fizeram com que seu fabricante de polímeros adaptasse uma versão para seu eletrolisador.

Gilman relembrou: "Testes rudimentares nos impressionaram por sua capacidade de eletrolisar várias fontes de água sem incrustação. Usamos um polímero semelhante para nossa tecnologia de separação. Descobrimos que era recuperável e reciclável. Como o polímero pode ser alterado, qualquer inovação pode usar a mesma injeção Bolores."

O princípio final é que a maior parte do Evolve™ é moldável por injeção; produzir uma unidade desde a moldagem até a montagem, em apenas duas horas. Em contraste com os eletrolisadores PEM metálicos produzidos por CNC, o custo para produzir o Evolve diminui a cada geração e não parece ter um piso para o quão economicamente ele pode ser produzido.

Gilman explicou: "Estamos produzindo um eletrolisador leve, barato e sem ferrugem que pode ser fabricado rapidamente, colocado em ambientes que eletrolisadores comuns não ousam pisar, prefere água dura e que você pode ligar, ir embora e esquecer por meses, como qualquer aparelho respeitável. Naturalmente, nós registramos este eletrolisador Evolve."

Essa abordagem única culminou no patenteamento da Evolve (Patente nº US 9476133) em 2014 com 81 reivindicações nobres e patentes completas concedidas em nove países durante maio de 2016 a 2020. A Evolve é protegida em 44 países.

As partes ativas do Evolve são:

Todas as partes podem ser agrupadas para que uma pluralidade possa ser convertida em uma parte.

O modelo Evolve 1.0 contendo 37 células é feito com sete peças, formando uma unidade de 300mm de altura por 200mm de diâmetro. Isso pode ser montado em 45 minutos, com algumas peças fabricadas em menos de um minuto.

Em 2020, os membros do conselho da Gilman Industries decidiram que a LLC era limitada. Como o interesse era global, fazia mais sentido formar uma C-corp em Delaware. Portanto, em 12 de dezembro de 2020, os fundadores da Gilman Industries criaram a Evolve Hydrogen Inc. (EHI), dedicada à comercialização da Evolve.

Gilman disse: "Nossa declaração de missão está em nosso nome. Pretendemos dar à indústria do hidrogênio verde uma chance de revolucionar a energia limpa acessível e o hidrogênio a granel para as muitas indústrias que já o utilizam."

A EHI tem duas empresas subsidiárias, a Evolve Hydrogen Ltd., em Glasgow, na Escócia, e a Evolve Hydrogen Canada, em Calgary.

A EHI estabeleceu conexões com grupos que esperam criar eletrolisadores mais confiáveis ​​e de fabricação mais rápida. Eles também têm conexões na indústria de amônia (50% de todo o hidrogênio consumido é para síntese de amônia), petróleo e gás, aço, plásticos, vidro, metanol, mineração, lítio, energia eólica offshore, células de combustível, redes elétricas, biomassa, navegação, e grupos de transporte de massa. Todos estão ansiosos para ver o Evolve disponível comercialmente, com alguns considerando pré-encomendas.