Водородът все по-често се представя като устойчиво решение за енергийния

Водородът все по-често се показва като стабилно решение за енергийния преход. Днес обаче 95 % от водорода се създава от въглеводороди (нефт, природен газ и въглища), което единствено по себе си е най-евтиното, само че и най-енергоемко решение. Освен това намирането на материал, кадърен да съхранява голямо количество газ за на практика приложения, остава огромно предизвикателство. Неотдавна австралийски откриватели откриха нов способ за безвредно делене, предпазване и превозване на огромни количества газ под формата на прахуляк без боклуци, което разрешава обезпечаване на допустимо необятно разпространяване на водородната енергетика. В допълнение, обичайните способи за пречистване на петрол употребяват високоенергиен развой на " криогенна филтрация " за делене на суровия петрол на разнообразни газове, в това число водород. На този развой се пада 15% от международното ползване на сила, до момента в който потреблението на водород в света е под 2%. По-специално, с помощта на появяването на водородните горивни кафези, водородът се трансформира в енергиен притежател, който може да помогне за декарбонизирането на някои промишлени браншове, да обезпечи предпазване на сила и зареждане на постройките и транспортния бранш. Въвеждането на водородните технологии обаче към момента би трябвало да преодолее редица трудности, свързани основно с безвредното и дейно предпазване и превозване на задоволително огромни размери газ. Този газ е доста лек, запалителен, без аромат и цвят. Смесва се добре с въздуха, тъй че елементарно се образуват взривоопасни смеси. Топлината може също да аргументи пожар или мощна детонация. Неотдавна откривателите в региона на нанотехнологии от Института за гранични материали (IFM) към Университета Дикин (Австралия, Deakin University) настояват, че са създали огромен пробив в разделянето и съхранението на газа. Тяхното изобретение може коренно да понижи потреблението на сила от нефтохимическата индустрия, а също по този начин да направи съхранението и превозването на водород на прахуляк доста по-лесно и безвредно. Техните резултати са показани в списанието „ Материалите през днешния ден “, а методът им е в стадий на патентоване (Materials Today). Професор Чен, завеждащ катедрата по нанотехнологии към IFM показват по този начин историята на проучването: „ Към сегашния миг Австралия претърпява невиждана газова рецесия и се нуждае от бързо решение. По-ефективното потребление на по-чисти газообразни горива като водород е различен метод за понижаване на въглеродните излъчвания и закъснение на световното стопляне. " В сегашния миг водородът и други газове се създават главно по метода на криогенната филтрация. Този способ се употребява при втечнения газ посредством бързото му компресиране и декомпресиране, което води до неговото изстудяване и втечняване. Чрез последователно нагряване на газа, който е станал течен и смяната на точките на шупване, другите съставни елементи могат да бъдат разграничени. Този способ е извънредно енергоемък. В даденото проучване учените са създали енергоефективен развой на механохимично делене, което не основава никакви боклуци. Механохимията е дял от химията, който учи химическото държание на материалите при механично влияние за разлика, да вземем за пример от топлината или светлината. Специален съставен елемент на процеса, както го назовават ​​авторите, е прахуляк от борен нитрид, който е съвършен за попиване на субстанции. В допълнение, борният нитрид е систематизиран като химикал от равнище 0, което значи, че е изцяло безвреден. По-конкретно, в този развой прахът от борен нитрид се слага в мелница - цилиндър - с топки от неръждаема стомана и газове, които би трябвало да бъдат отделени. Тъй като цилиндърът се върти с все по-висока скорост, конфликтът на топките с праха и стените на тази камера провокира специфична механохимична реакция, вследствие на която се газовете се всмукват в праха. Д-р Матети, втори създател, изяснява: „ Борният нитрид на прахуляк може да се употребява неведнъж за осъществяване на еднакъв развой на обособяване и предпазване на газ още веднъж и още веднъж. “ По този метод този развой може да се повтори, с цел да се разделят газовете един по един, защото всеки газ се всмуква при друга активност на мелене, налягане на газа и време. В хода на поредни опити създателите съумяха да изолират композиция от алкини, олефини и парафини. Процесът на всмукване на газ изразходва 76,8 kJ/s за запазване и обособяване на 1000 литра газ. Това е съвсем 90% по-малко от силата, употребена в сегашния развой на сепарация в петролната промишленост. Д-р Матети споделя: „ Бяхме толкоз сюрпризирани да забележим това да се случва, само че всякога, когато получавахме същия резултат, това беше „ мълниеносен миг “. “ Веднъж всмукан в праха, газът може елементарно и безвредно да се транспортира и съхранява на всички места - в последна сметка борният нитрид е безвреден и се предлага в огромни количества. След това, когато е нужен газ, прахът може просто да се нагрее под вакуум, с цел да се освободи газът неизменен. В допълнение, някои газове се отделят от праха при по-високи температури от други, осигурявайки втори метод за делене на газовете, в случай че се съхраняват дружно. Този пробив е кулминационната точка на три десетилетия работа на професор Чен и неговия екип. Това може да помогне за основаването на технологии за предпазване в твърдо положение на редица газове, в това число водород. Професор Чен изяснява, че сега водородът се съхранява или посредством компресиране до 700 бара - 7 литра водород може да побере толкоз сила, колкото 1 литър бензин; или посредством втечняване за по-нататъшно компресиране до температура от (минус)-253 ° C - 4 литра течен водород са еквивалентни на 1 литър бензин. И двете изискват доста сила, както и рискови процеси и химикали. Той прибавя: „ Ние показахме, че има механохимична опция, употребяваща топкова мелница за предпазване на газ в наноматериал при стайна температура. Не изисква високо налягане или ниски температури и затова би предложило доста по-евтин и по-безопасен метод за създаване на нововъведения като водородни коли. " Накрая екипът на IFM тества процеса в дребен мащаб, отделяйки към два до три литра материал. Но се надяват на поддръжката на промишлеността, с цел да осъществят пълностоен пилотен план. Подадена е краткотрайна поръчка за патент за този развой. Професор Чен заключава: " Ние би трябвало в допълнение да тестваме този способ в индустрията, с цел да разработим практическо приложение. За да пренесем този развой от лабораторията в по-голям индустриален мащаб, би трябвало да сме сигурни, че е по-икономичен, ефикасен и по-бърз от обичайното обособяване на газ и способи за предпазване.” „ Следователно, този мащабируем механохимичен развой има огромен капацитет като техника за индустриално делене и може да обезпечи обилни икономии на сила.”