Главная / Новости / Отрасли ТЭК / Горючее будущего - водородные таблетки

Новости


14:57, 5 Сентября 09
Альтернативная энергетика Мир
Горючее будущего - водородные таблетки

Учёные наметили ещё один экологичный и экономически конкурентоспособный вариант обеспечения автомобилей энергией. Крошечная, порядка сантиметра в диаметре, таблетка из боразана весит 0,24 грамма, а содержит в связанном виде 0,5 литра водорода.

Если говорить о топливной эффективности и чистоте выхлопа, то, кажется, трудно придумать что-то лучше комбинации "водород – топливные элементы" (ТЭ). Последние обладают КПД, намного большим, чем у двигателей внутреннего сгорания. А спокойная реакция на их электродах даёт на выходе водяной пар, пишет membrana.ru.
Недавно General Motors построила водородные ячейки нового поколения — более компактные, лёгкие и дешёвые, чем предыдущие образцы, а в Британии создали относительно простое водородное авто, тоже на топливных элементах. Оно демонстрирует, насколько экономичным может быть такой транспорт.
Однако остаётся открытым вопрос наилучшего способа хранения водорода на борту. H2 можно держать в сжатом виде, но такой баллон многие именуют не иначе как бомбой. Если перейти на жидкий водород, то так же не обойтись без проблем: он не может плескаться в баке слишком долго — неизбежны потери на испарение.
Но есть ещё целая группа близких видов топлива. Химические гидриды — твёрдые вещества либо жидкости, которые хранят в своём составе водород при плотности, куда более высокой, чем у водорода, сжатого до 500-700 атмосфер, или даже у жидкого.
Химические гидриды легко выпускают водород "по требованию", скажем, при небольшом нагреве (до температур порядка 70-150 градусов, в некоторых случаях — выше). А такие температуры могут в виде бросового тепла предоставлять сами топливные элементы.
Одним из перспективных гидридов считается боран аммиака (ammonia borane) или боразан (borazane). При атмосферном давлении и комнатной температуре – это твёрдое соединение с плотностью 0,78 грамма на кубический сантиметр, которое содержит по весу до 20% водорода. Это очень высокий показатель, позволяющий, в теории, создать водородные авто с пробегом не меньшим, чем у бензиновых, и с боразановым "баком", не большим по размеру, чем традиционный бензобак.
Но ключевой загвоздкой для данного вида энергоносителя (и это относится ко всем химическим гидридам) является восстановление дегидрированного (отработанного) топлива. Оно должно быть простым, а ещё — экономически и энергетически оправданным. Иначе вся затея с новым хранилищем H2 теряет смысл.
Учёные из Национальной лаборатории в Лос-Аламосе (Los Alamos National Laboratory), университета Алабамы (University of Alabama) и центра разработки химических средств хранения водорода министерства энергетики США (DOE Hydrogen Program — Chemical Hydrogen Storage Center of Excellence) нашли интересное решение.
Они открыли, что одна из форм отработанного боразана — полимер полиборазилен (polyborazylene) — может быть обращён обратно в боран аммиака при помощи ряда недорогих реагентов и скромной порции энергии. Причём весь набор реакций может полностью проходить в одной ёмкости.
Рециклинг отработанного боразана должен быть налажен на специальных предприятиях. Учитывая, что само это вещество давно применяется в химической промышленности, проблем с этим быть не должно.
Сходный подход к решению проблемы хранения водорода применяют и создатели аммиачных таблеток — специалисты датской компании Amminex. Материал, из которых состоят эти таблетки, назван AdAmmine.
Это совершенно безопасный в обращении (можно брать в руки), довольно стабильный твёрдый материал, который содержит большое количество водорода на единицу объёма (порядка 110 граммов на литр) и веса (более 9%) и выпускает его при нагреве.
Компания наладила выпуск различных по размеру и составу его вариаций (Hydrammine), проработала вопросы использования своих таблеток в качестве источника топлива для ТЭ разных типов (высокотемпературных твёрдооксидных, например, или, скажем, ТЭ, потребляющих напрямую аммиак, выпускаемый такими "зарядами").
Также Amminex разработала технологию очистки выхлопа обычных моторов от оксидов азота при помощи добавки в него толики аммиака из картриджа с "Адаммином" (он вступает в реакцию с оксидами, преобразуя их в азот и воду).
В общем, как и боразан, солевые таблетки со "спрятанным" в них водородом могут оказаться интересным вариантом для питания транспорта будущего.
На этом поиски не заканчиваются. Различные группы учёных экспериментируют с упаковкой водорода в соединения и комплексы, основанные на литии, магнии и боре. Всё идёт к тому, что кто-то первым решится показать в работе автомобиль, который заряжается картриджами с твёрдым топливом, "дышащим" водородом.
Со временем бензоколонки могут уступить место станциям по продаже брикетов с "Адаммином" или всё тем же бораном аммиака.




Все новости за сегодня (30)
10:51, 11 Декабря 25

«Кузбассразрезуголь» в 2025 году восстановил более 105 га земель после угледобычи

дальше..
10:22, 11 Декабря 25

Билибинская АЭС более полувека снабжала электроэнергией и теплом жителей Чукотки

дальше..
10:07, 11 Декабря 25

Березовская ГРЭС отремонтировала энергоблок №1

дальше..
10:01, 11 Декабря 25

«РТ-Техприемка» внедряет цифровую систему управления качеством на промышленном предприятии Ростеха

дальше..
09:59, 11 Декабря 25

РусГидро вернуло через суд около 95 млн акций

дальше..
09:41, 11 Декабря 25

В Нововоронежском политехе открылось направление подготовки токарей и фрезеровщиков

дальше..
09:38, 11 Декабря 25

«Росэл» наращивает производство датчиков утечки газа для автотранспорта

дальше..
09:37, 11 Декабря 25

«Ростовэнерго» отремонтировало 29 км воздушных ЛЭП 0,4-10 кВ на юге Ростовской области

дальше..
09:16, 11 Декабря 25

Ученые ТПУ разработали модель для анализа динамики технологического лидерства российских предприятий в условиях внешних шоков

дальше..
09:07, 11 Декабря 25

РусГидро актуализировало политику в области охраны труда

дальше..
09:03, 11 Декабря 25

«Кубаньэнерго» узаконило 240 тысяч подвесов оптоволокна на опорах ЛЭП

дальше..
07:48, 11 Декабря 25

Низкоуглеродная энергетика – надежный и масштабируемый фундамент для развития экономики России

дальше..
07:42, 11 Декабря 25

В Тюменской области ликвидирована условная авария на объектах электроэнергетики

дальше..
07:39, 11 Декабря 25

«Газпром добыча Ноябрьск» установил на трубопроводах более 250 устройств для мониторинга скорости коррозии

дальше..
07:35, 11 Декабря 25

Краситель в трубах Новосибирска помог снизить расход теплоносителя на 122 тысячи тонн

дальше..
07:31, 11 Декабря 25

«Мосгаз» проверил более 200 тысяч сварных соединений на газопроводах столицы за 10 лет

дальше..
07:27, 11 Декабря 25

Иовская ГЭС «озеленила» международный энергетический форум

дальше..
06:58, 11 Декабря 25

РусГидро выплатило 569 млн рублей купонного дохода по трехлетним биржевым облигациям

дальше..
06:51, 11 Декабря 25

Уральские газовики поделились опытом работы с коллегами из Узбекистана

дальше..
05:08, 11 Декабря 25

Курорты Северного Кавказа получили 15,7 МВт мощности в 2025 году

дальше..
05:01, 11 Декабря 25

До 30% видов фауны Белого моря имеют неопределенный таксономический статус

дальше..
03:19, 11 Декабря 25

«Мособлэнерго» установило в Химках новую подстанцию в промышленном секторе микрорайона Левобережный

дальше..
03:13, 11 Декабря 25

Студенты-физики из Дубны ознакомились с работой Смоленской АЭС

дальше..
03:11, 11 Декабря 25

«Карачаево-Черкесскэнерго» подготовило к зиме 62 подстанции 35-110 кВ

дальше..
03:05, 11 Декабря 25

Энергоблок №4 Белоярской АЭС за 10 лет выработал порядка 50 млрд кВт*ч

дальше..
03:02, 11 Декабря 25

В городе Тейково Ивановской области зажжен Вечный огонь

дальше..
02:59, 11 Декабря 25

Якутия планирует увеличить добычу угля до 92 миллионов тонн к 2030 году

дальше..
02:37, 11 Декабря 25

Симоновская ВЭС станет восьмым ветропарком «Росатома» на Ставрополье

дальше..
02:29, 11 Декабря 25

«Россети» развивают системы электропередачи на основе сверхпроводимости

дальше..
02:21, 11 Декабря 25

«Газпром добыча шельф Южно-Сахалинск» протестировал специнструмент для обслуживания подводного добычного комплекса

дальше..
 

Поздравляем!
Ивановский государственный энергетический университет отмечает 95-летний юбилей Ивановский государственный энергетический университет отмечает 95-летний юбилей

В Ивановском государственном энергетическом университете им. В.И. Ленина стартовал цикл мероприятий, посвященных 95-летию со дня основания университета.



О проекте Размещение рекламы на портале Баннеры и логотипы "Energyland.info"
Яндекс цитирования         Яндекс.Метрика