Amerykańscy naukowcy zaproponowali przechowywanie wodoru w związkach metali, a nie w butlach
Jednym z najbardziej obiecujących obszarów zielonej energii jest wykorzystanie wodoru jako paliwa. Jednak wytworzony wodór trzeba jakoś transportować i magazynować. W tej chwili najbezpieczniejszą opcją jest przechowywanie wodoru w specjalnych butlach pod wysokim ciśnieniem.
Jedną z alternatyw było magazynowanie wodoru w postaci wodorków metali, ale ta metoda miała poważne problemy, które sprawiły, że metoda była nieopłacalna w zastosowaniach przemysłowych. Amerykańscy naukowcy postanowili zaradzić tej sytuacji i udało im się.
Zmodyfikowana metoda i jej perspektywy
Tak więc możliwość magazynowania wodoru w postaci związków metali jest atrakcyjna zarówno z punktu widzenia bezpieczeństwa, jak i niezwykłej prostoty magazynowania gazu w fazie stałej. Ponadto technologie wydobycia gazu z takiego stanu są od dawna znane i doskonale opracowane.
Aby jednak „uwięzić” wodór w metalu, konieczne było wytworzenie tylko ogromnego ciśnienia, a uzyskana w ten sposób forma hybrydowa miała zwiększone właściwości degradacyjne.
Grupa naukowa składająca się z przedstawicieli dwóch amerykańskich laboratoriów jednocześnie (Livermore National Laboratory im Lawrence i Sandia National Laboratory), znaleźli sposób na znaczne uproszczenie zarówno samego wstrzykiwania, jak i wydłużenie okresu przydatności do spożycia.
W swoich badaniach naukowcy zdecydowali się na użycie metalicznego aluminium i przekształcenie go w wodorek glinu. Jak wiadomo, w normalnych warunkach pompowania wodoru do aluminium konieczne jest wytworzenie ciśnienia przekraczającego 6900 atmosfer.
Inżynierowie zaproponowali zastosowanie nowego szkieletu materiału nanostrukturalnego, który posiada ogromną liczbę nanoporów.
Czyli jego zastosowanie umożliwiło obniżenie wymaganego ciśnienia do 690 atmosfer (około 700 bar), a już to ciśnienie jest wystarczająco łatwe do zapewnienia w każdym zakładzie przemysłowym i komercyjnym tankowaniu wodoru moduły.
Ponadto, jak wykazały pomiary laboratoryjne, otrzymany w ten sposób wodorek glinu ma dwukrotnie większą gęstość nasypową wodoru niż podczas jego przechowywania w stanie ciekłym.
Oczywiście technologia jest wciąż daleka od pełnego komercyjnego wykorzystania, a naukowcy wciąż pracują nad udoskonaleniem i jednocześnie uproszczeniem wstrzykiwania wodoru do metalu. Ale już teraz otwierają się szerokie perspektywy wykorzystania technologii.
Tak więc, dzięki zastosowaniu wodorku glinu, w niedalekiej przyszłości być może będziemy mogli zobaczyć pierwsze akumulatory wodorowe typu solid-state, które będą łatwiejsze w użyciu niż nowoczesne akumulatory.
Jeśli materiał Ci się spodobał, oceń go i nie zapomnij zasubskrybować kanału. Dziękuję za uwagę!