Копилка для водорода

Человечество пока не научилось без электричества напрямую производить дешевый водород, поэтому этот газ можно рассматривать пока только в качестве аккумулятора энергии — своеобразной копилки килоджоулей. Работа, которую могут совершить всего 20 грамм водорода, сопоставима с потенциалом полностью заряженного автомобильного аккумулятора. Для водородного топлива сейчас используется три вида хранения:

  • сжатый;
  • сжиженный;
  • металлогидридный.


Самым простым, но и самым опасным является закачка водорода в бак при помощи мощного компрессора. В баке газообразный водород содержится под давлением до 350 атмосфер. Это дешево, но опасно. Любая неисправность системы чревата протечкой газа с последующим пожаром или взрывом.
Жидкое состояние
Хранить топливо можно и в жидком виде. Это надежнее и практичнее, но недостатком является то, что топливо следует охладить до температуры минус 253 градуса по Цельсию. Концерн BMW для некоторых своих моделей автомобилей применяет такой способ хранения топлива. Львиную долю топливной системы при этом занимает мощная теплоизоляция. Но даже она не может полностью защитить бак от нагрева. Через неделю простоя автомобиль встретит хозяина пустым баком. Водород при нагреве испаряется, увеличивается давление в баке, газ выходит в атмосферу через систему предохранительных клапанов. Согласно техническим условиям, полная заправка бака испаряется в течение трех дней.
Металлогидридные композиции
Этот способ хранения считается самым перспективным. Ученые обнаружили, что этот элемент может прекрасно растворяться металлами в огромных объемах. Напитанные водородом металлы и называют металлогидридами. В процессе охлаждения металлы впитывают газ, а при нагревании — отдают его очень активно. Американские исследователи смогли создать материал, который впитывает и отдает газ со скоростью в сотню раз превышающей известные ранее металлы. Материал был создан на основе борана аммиака, а эффект достигался при температуре 80 градусов.
Другая международная группа американских и турецких ученых смогла создать материал, впитывающий газообразный водород в объеме 9 тысяч литров на 10 килограмм вещества. Он представляет собой нанокристалл, который состоит из углеродных нанотрубок, с внешней стороны инкрустированных титаном. Каждая трубка примерно 5 тысяч раз тоньше волоса человека. Пока подобные накопители стоят дорого, но технологии не останавливаются на месте и возможно, уже очень скоро человечество перейдет в водородную эпоху.


Комментировать

Оставлять комментарии могут только авторизованные пользователи ... Авторизуйтесь, через вашу любимую социальную сеть!