اقترح العلماء الأمريكيون تخزين الهيدروجين في مركبات معدنية ، وليس في أسطوانات

من أكثر المجالات الواعدة للطاقة الخضراء استخدام الهيدروجين كوقود. ومع ذلك ، يحتاج الهيدروجين المنتج إلى النقل والتخزين بطريقة ما. في الوقت الحالي ، الخيار الأكثر أمانًا هو تخزين الهيدروجين في أسطوانات خاصة تحت ضغط عالٍ.

كان تخزين الهيدروجين على شكل هيدرات معدنية أحد البدائل ، لكن هذه الطريقة واجهت مشاكل خطيرة جعلت الطريقة غير مربحة للاستخدام الصناعي. قرر العلماء الأمريكيون معالجة هذا الوضع ونجحوا.

الطريقة المعدلة وآفاقها

لذا فإن خيار تخزين الهيدروجين على شكل مركبات معدنية جذاب من وجهة نظر السلامة ، فضلاً عن البساطة الشديدة عند تخزين الغاز في المرحلة الصلبة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تقنيات استخراج الغاز من هذه الحالة معروفة منذ فترة طويلة ومتطورة تمامًا.

ولكن فقط من أجل "شحذ" الهيدروجين في المعدن ، كان من الضروري خلق ضغط هائل فقط ، وكان للشكل الهجين الناتج خصائص تحلل متزايدة.

مجموعة علمية تتكون من ممثلين عن مختبرين أمريكيين في وقت واحد (مختبر ليفرمور الوطني الذي سمي على اسم I. Lawrence and Sandia National Laboratory) ، طريقة لتبسيط كل من الحقن نفسه بشكل كبير وتحسين العمر الافتراضي.

قرر العلماء في دراستهم استخدام الألمنيوم المعدني وتحويله إلى هيدريد الألومنيوم. كما تعلم ، في ظل الظروف العادية لضخ الهيدروجين إلى الألومنيوم ، من الضروري خلق ضغط يتجاوز 6900 ضغط جوي.

اقترح المهندسون استخدام هيكل عظمي جديد من مادة نانوية ، يحتوي على عدد هائل من المسام النانوية.

لذا فإن استخدامه جعل من الممكن خفض الضغط المطلوب إلى 690 ضغط جوي (حوالي 700 بار) ، وهذا بالفعل الضغط سهل بما يكفي لتوفيره في أي مصنع صناعي وتزويد بالوقود بالهيدروجين التجاري وحدات.

بالإضافة إلى ذلك ، كما يتضح من القياسات المختبرية ، فإن هيدريد الألومنيوم الذي تم الحصول عليه بهذه الطريقة له كثافة كبيرة من الهيدروجين تبلغ ضعف كثافة تخزينه السائل.

بالطبع ، لا تزال التكنولوجيا بعيدة عن الاستخدام التجاري الكامل ، ولا يزال العلماء يعملون على تحسين وتبسيط حقن الهيدروجين في المعدن في نفس الوقت. لكن في الوقت الحالي ، تفتح آفاق واسعة لاستخدام التكنولوجيا.

لذلك ، بفضل استخدام هيدريد الألومنيوم في المستقبل القريب ، قد نكون قادرين على رؤية أول بطاريات هيدروجين صلبة ، والتي ستكون أسهل في الاستخدام من البطاريات الحديثة.

إذا أعجبتك المادة ، قم بتقييمها ولا تنس الاشتراك في القناة. شكرا لاهتمامكم!