uk
en
ru
Безопасно и компактно. Хранить водород в автомобилях предложили в виде пасты
Заменить сжатый водород в автомобилях на топливных элементах учёные предлагают водой и особой субстанцией Powerpaste.
Развитие альтернативной технологии сделало водород одним из самых перспективных видов топлива для автомобилей, но нерешённой пока остаётся проблема с хранением водорода на борту. Запас газа требует объёмных и прочных баллонов для хранения сжатого под высоким давлением водорода, а их заправка также невозможна без специального оборудования на станциях.
Выходом из ситуации может стать Powerpaste, разработанная исследователями Института производственных технологий и перспективных материалов им. Фраунгофера IFAM в Дрездене. В основу топливного элемента положен твёрдый гидрид магния, который взаимодействует с обычной водопроводной водой и обе части этого топливного элемента выделяют водород, выступающий в роли источника энергии для двигателя.
Для получения твёрдого гидрида магния используется одно из самых распространённых и потому достаточно дешёвых веществ на Земле, которое при температуре 350° C и давлении, в 5-6 раз превышающем атмосферное, взаимодействует с водородом и при добавлении сложного эфира и солей металлов превращается в пасту, выступающую в роли источника энергии. В автомобиле Powerpaste с помощью плунжера выдавливается из картриджа и взаимодействует с водой, выделяя в ходе реакции газ.
«В Powerpaste водород хранится в химической форме при комнатной температуре и атмосферном давлении, а когда необходимо получить энергию, небольшая часть пасты вступает в реакцию с водой. Фактически половина водорода вырабатывается именно из воды, поэтому Powerpaste имеет огромную плотность хранения энергии», — подчеркнул доктор Маркус Фогт из Института IFAM.
Предполагается, что бортовая электроника транспортных средств сможет самостоятельно регулировать выработку водорода в зависимости от потребностей в нём в конкретный момент. При необходимости пустой картридж с Powerpaste можно будет легко заменить, а запас воды в баке — пополнить из водопроводного крана. Разработчики обещают, что их топливные элементы без проблем смогут выдерживать долгий простой транспорта на солнце без риска взрыва. При этом транспортировать Powerpaste можно в канистрах и бочках, разливая их по картриджам без специального оборудования.
В 2021 году в Центре проектов по хранению энергии и системам ZESS института IFAM появится пилотная линия по производству Powerpaste. Ожидается, что она сможет делать до 4 тонн Powerpaste в год, а использовать это вещество будут для тестов нового топлива в электрических скутерах.
