Il futuro dell'energia verde e dell'idrogeno è indissolubilmente legato all'accumulo di idrogeno per un ulteriore utilizzo nelle celle a combustibile nei trasporti, nell'industria e nella vita di tutti i giorni. Il modo più sicuro e semplice è pompare idrogeno in bombole sotto pressione, ma non è possibile ottenere un elevato contenuto di gas volumetrico. Un'alternativa è lo stoccaggio dell'idrogeno sotto forma di idruri metallici, ma con questo c'erano una serie di problemi precedentemente irrisolti. Gli scienziati americani hanno trovato un modo per risolverli.
L'accumulo di idrogeno sotto forma di composti metallici (idruri) è conveniente per la sicurezza e la facilità di stoccaggio in fase solida (allo stato legato). Le tecnologie per liberare l'idrogeno da un tale stato sono state sviluppate a lungo, sebbene in generale il metodo sia leggermente più costoso rispetto allo stoccaggio dell'idrogeno nel gas e, possibilmente, nella fase liquida. Inoltre, la forma di stoccaggio dell'idruro è stata accompagnata da una significativa degradazione della sostanza per il legame e pressioni piuttosto elevate durante il pompaggio dell'idrogeno nei serbatoi di stoccaggio. Gli scienziati di due laboratori nazionali statunitensi hanno cercato di eliminare gli svantaggi degli idruri come impianti di stoccaggio dell'idrogeno e hanno avuto successo.
Ricercatori del Livermore National Laboratory. Lawrence LLNL e Sandia National Laboratories (SNL) hanno trovato un modo per ammorbidire significativamente le condizioni per legare l'idrogeno all'alluminio metallico e convertirlo in idruro di alluminio. In condizioni normali, ciò richiede il mantenimento di una pressione di oltre 6900 atmosfere. La nuova struttura nanostrutturata del materiale con molti nanopori ha permesso di rigenerare l'idruro ad una pressione di sole 690 atmosfere (700 bar). Tali pressioni sono facilmente ottenibili nelle stazioni di rifornimento di idrogeno commerciali, sebbene siano necessarie ulteriori ricerche per il rifornimento rapido.
L'idruro di alluminio ha una densità apparente dell'idrogeno doppia rispetto a quella dell'idrogeno liquido e multipli di stoccaggio nella fase gassosa. Le tecnologie proposte dagli scienziati americani potrebbero alla fine portare alla nascita di batterie a idrogeno allo stato solido, che non saranno più difficili da utilizzare rispetto a quelle convenzionali.
2021-10-29 16:08:15
Autore: Vitalii Babkin