Созданы новые эффективные материалы для хранения водородного топлива
Москва, 12:45, 06 Дек 2016, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.
Научные сотрудники университета штата Флорида разработали новые материалы для более эффективного хранения водородного топлива в автомобилях.
Давно известно, что водород нужно сжать, чтобы сделать его пригодным для использования в качестве топлива для автомобилей. Но американские ученые захотели сделать этот процесс более эффективным и экономически выгодным.
С помощью сложных математических уравнений и компьютерного моделирования они создали пористые материалы в виде переходных металлов — соединений с участием кобальта, железа или никеля, которые связывают водород и могут быть помещены в бак автомобиля, где водород используется для топлива. Эти новые материалы изготавливаются из распространенных на Земле элементов и поэтому недороги и легко доступны.
Путем моделирования были рассчитаны 270 соединений на предмет их пригодности для хранения водорода.
Идея заключается в том, что поскольку водород будет привязываться к пористому материалу, большее количество этого газа может быть «упаковано» и храниться в баке. Кроме того, обнаружилось, что потребуется меньший расход энергии, чтобы заполнить бак.
Другими словами, водород может храниться при более низких давлениях и комнатной температуре, что делает некоторые из этих материалов пригодными для практического использования.
В настоящее время водород может быть превращен в жидкость при давлении в 1 бар и 20 градусов Кельвина (-253 градуса Цельсия). В таком случае водород можно хранить в количестве 71 грамм на литр. При давлении в 700 бар и 298 градусах Кельвина (+25 градусов Цельсия), можно хранить 37 грамм водорода на литр.
В новых материалах газ может храниться при давлении менее 200 бар при комнатной температуре, создавая гораздо более эффективную водородную топливную систему.
В 2016 году серийным выпуском автомобилей на водороде занимались компании Toyota, Hyundai и Honda.