reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
Komponenty | 03 listopada 2011

Akumulator dla wodoru

Energetyka ciągle się rozwija, poszukując nowych źródeł pozyskiwania energii. Jednym z ciekawszych jest wodór, dzięki któremu możemy pozyskać energię elektryczną bądź za pomocą ogniw paliwowych, bądź z jego spalania. Problemem jest jednak jego magazynowanie.

W postaci gazowej wodór ma małą gęstość energetyczną, a w związku z tym, że atomy są bardzo małe, gaz często ulatnia się nawet ze szczelnych metalowych pojemników. Po prostu, atomy wodoru przedostają się na zewnątrz pomiędzy atomami metalu. Rozwiązaniem wydaje się skroplony wodór, jednak pozostaje problem utrzymania ekstremalnie niskich temperatur – około -250 stopni Celsjusza. Najrozsądniej i najbezpieczniej (jest to gaz silnie wybuchowy) jest zamknąć go w postaci stałej. Obecne technologie niestety umożliwiały jedynie jednorazowe zamknięcie gazu (coś na kształt tradycyjnych baterii jednorazowego użytku). Naukowcom z Chin i USA udało się jednak stworzyć akumulator, mogący wiązać atomy wodoru łatwo, lekko i wielokrotnie. Wytworzenie wodoru wiąże się często z koniecznością zerwania silnych wiązań pomiędzy wodorem a innymi cząstkami (węglem w kwasach, tlenem w wodzie). Proces wydobycia wodoru jest więc silnie energochłonny. Przetrzymywanie wodoru nie może takie być. Należało więc stworzyć materiał, który wiązałby wodór bardzo delikatnie tak, by jego wyciągnięcie nie wiązało się z wkładaniem dużej ilości energii do systemu. Tym sposobem powstał materiał, który jest w stanie przechować do 4,6 % masy wodoru w stosunku do masy „akumulatora”. Oznacza to, że na 1000 g nowego („naładowanego”) materiału przypada 46 g wodoru. Wydaje się niewiele (szczególnie gdy porównamy do wody – 11%) lecz do ekstrakcji wodoru z takiego materiału zużywa się niewielkie ilości energii (wiązania się dużo słabsze niż w wodzie, więc nie trzeba wkładać dużo energii, by uwolnić „paliwo”), a sposób przechowywania dużo bezpieczniejszy w porównaniu do trzymania gazu w butli, z którego gaz uciekać będzie niemalże zawsze. Naukowcom udało się połączyć słabe wiązanie z przechowywaniem wodoru w temperaturach pokojowych bez obawy, że nam ucieknie. Nie tracimy więc dodatkowej energii na chłodzenie zbiornika. Podstawą nowego materiału jest skand (dość rzadki minerał) połączony z ftalacyjaniną. Prace grup naukowców z USA i Chin kierowane są pod nadzorem profesora Qianga Suna.
Załaduj więcej newsów
September 18 2019 10:52 V14.4.0-2