グリーンエネルギーと水素エネルギーの未来は、輸送、産業、日常生活の燃料電池でさらに使用するための水素の蓄積と密接に関連しています。最も安全で簡単な方法は、圧力下で水素をシリンダーにポンプで送ることですが、大量のガス含有量を達成することはできません。代替案の1つは、金属水素化物の形で水素を貯蔵することですが、これにより、これまで解決されていなかった問題がいくつかありました。アメリカの科学者たちはそれらを解決する方法を見つけました。
金属化合物（水素化物）の形での水素の蓄積は、固相（結合状態）での安全性と保管の容易さのために便利です。そのような状態から水素を解放するための技術は長い間開発されてきたが、一般に、この方法は、水素を気相およびおそらく液相に貯蔵するよりもいくらか高価である。また、水素化物形態の貯蔵は、結合のための物質の著しい分解と、水素を貯蔵タンクにポンプで送るときのかなり高い圧力を伴った。米国の2つの国立研究所の科学者は、水素貯蔵施設としての水素化物の欠点を排除しようと試み、成功を収めています。
リバモア国立研究所の研究者。ローレンスLLNLとサンディア国立研究所（SNL）は、水素を金属アルミニウムに結合して水素化アルミニウムに変換する条件を大幅に緩和する方法を発見しました。通常の状態では、これには6900気圧を超える圧力を維持する必要があります。多くのナノポアを備えた材料の新しいナノ構造フレームワークにより、わずか690気圧（700バール）の圧力で水素化物を再生することが可能になりました。このような圧力は、商業用水素燃料ステーションで容易に達成できますが、高速燃料供給にはさらなる研究が必要です。
水素化アルミニウムは、液体水素の2倍の水素のかさ密度を持ち、気相での貯蔵の倍数を持っています。アメリカの科学者によって提案された技術は、最終的には固体水素電池の出現につながる可能性があり、これは従来のものよりも操作が難しくなることはありません。
2021-10-29 16:08:15
著者: Vitalii Babkin