La messa a punto di tecnologie sostenibili per l’estrazione di H₂ puro da miscele di gas può essere considerata strategica nell’ambito della produzione di idrogeno, sia da fonti classiche come il processo di reforming (ancora la fonte principale di approvvigionamento) che da fonti rinnovabili di tipo intermittente. L’idrogeno può avere diversi impieghi quali quello di vettore energetico, o in miscela con vettori tradizionali (ad es. in miscela al 5% con metano) può ridurre sensibilmente le importazioni di gas naturale e contribuire alla decarbonizzazione, o come reagente per la produzione di chemicals.

L’attività del MErgELab, un laboratorio condiviso tra personale ICMATE e DICCA-UNIGE ed ospitato nei locali del DICCA-UNIGE, è focalizzata verso lo studio dei materiali funzionali cioè materiali ceramici a conduzione protonica, anionica, mista, e materiali cermet per celle a combustibile (SOFC), e celle elettrolitiche ad ossidi solidi (SOEC) per la produzione di energie elettrica da idrogeno e la conversione elettrochimica ad alta temperatura di vapore e diossido di carbonio in syngas.

Lo sviluppo di fonti energetiche rinnovabili è un argomento di interesse strategico a causa del progressivo esaurimento dei combustibili fossili e dei gravi problemi ambientali legati alla loro combustione. Tra le possibili alternative, l'idrogeno ha ricevuto una crescente attenzione quale uno dei vettori energetici più promettenti per il futuro. Tuttavia, il passaggio alla cosiddetta "economia dell'idrogeno" come rete di fonti energetiche primarie è ancora ostacolato da significative sfide tecnologiche legate alla preparazione sostenibile di H₂. A questo proposito, la generazione di H₂ promossa dalla luce solare e dall’uso di opportuni semiconduttori è un approccio pulito e sostenibile per un utilizzo praticabile dell'energia solare, una risorsa naturale largamente disponibile ed intrinsecamente rinnovabile, nella produzione di un vettore energetico privo di impronta ecologica.