Кокосовый уголь поможет безопасно и эффективно сохранить водород

Водород является экологически чистым видом топлива. Но ввести его в использование мешает целый ряд проблем, в частности, отсутствие эффективной методики хранения.

В одном из последних исследований ученых было установлено, что в кокосовом орехе содержится некоторый компонент, который может помочь в решении этой проблемы.

На нашей планете практически неиссякаемые запасы водорода, так он имеется в составе воды. Также при сжигании водорода образуется вода, при этом окружающей среде не наносится совершенно никакого вреда. За счет своих свойств водород может составить достойную конкуренцию моторному топливу, которое получают из ископаемых углеводородов.

Однако, чтобы водород смог полноценно заменить другие виды топлива, необходимо решить некоторые проблемы. Как уже говорилось, ученым не удавалось ране создать довольно надежный и безопасный метод хранения водорода, который имеет низкую объемную плотность энергии, другими словами, для хранения требуется емкости больших размеров.

Само хранение водорода представляет отдельную проблему. Чтобы уменьшить плотность элемента специалисты пробовали метод сжижения, но при температуре -2500С элемент начинает закипать. Чтобы сохранить жидкое состояние водорода требуется мощная и объемная теплоизоляция.

Также сжатый водород представляет опасность, и технология оказалась непригодной для широкого использования на транспортных средствах, так как на дорогах не редко случаются ДТП.

После того, как метод сжижения и сжатия водорода показал свою неэффективность, специалисты решили опробовать химические технологии хранения. Эксперты подбирали различные материалы, которые могли бы поглощать водород, а затем, по мере надобности, освобождать его.

В первую очередь специалисты сосредоточили внимание на металлогидридах, однако, впоследствии у них был выявлен ряд недостатков. Чтобы начался процесс высвобождения водорода, металлогидриды требовалось нагреть, а это приводит к нерациональному расходованию энергии, также количество перезагрузок металлогидридов ограничено и с увеличением перезарядок теряется емкость.

В центре водородной энергии из Индии, Вини Диксинт со своими коллегами сделали одно интересное открытие. Исследования показали, что уголь из мякоти ореха кокоса способен решить практически все проблемы по хранению водорода. Кокосовый уголь может поглощать водород на высоком уровне, кроме того, на его работоспособность не влияет количество перезарядок.

Углерод хорошо связывает и свободно высвобождает при необходимости водород. Кроме того, углерод является хорошим материалом для изготовления пористого материала с высокой площадью поверхности.

Карбонизация – одна из технологий получения кокосового угля с необходимыми качествами. Технология основана на нагревании исходного сырья до нескольких сотен градусов Цельсия в азотной атмосфере, что позволит сохранить углерод и его пористую структуру.

Руководитель проекта заменил скорлупу ореха кокоса мякотью, у которое было несколько преимуществ, в частности, в её состав входит магний, калий, натрий, кальций и другие элементы, которые равномерно распределяются по всему объему. Как утверждают специалисты, эта особенность мякоти ореха позволит связывать больший объем водорода.

Несмотря на то, что специалисты из Индии не добились практических результатов, а смогли разработать материал, который может представлять хорошую основу для системы хранения водорода, они продолжают свою работу и уже определили дальнейший путь исследований. Сейчас индийцы выявили зависимость поглощающих свойств углерода от катализаторов, что, по их мнению, является важным механизмом.

[1]