ZNANOST: hrvatski znanstveni portal

Zbogom benzinu - razvijen materijal za pohranu vodika

Od 1970.-ih, vodik se razmatra kao potencijalna zamjena za fosilna goriva. Naime, produkt gorenja vodika je voda koja je potpuno bezopasna, dok su produkti izgaranja fosilnih goriva otrovni, uzrokuju efekt staklenika i onečišćuju okoliš. U usporedbi s benzinom, vodik je lakši, bogat je energijom i sveprisutan. Ipak, postoji razlog zašto još ne živimo u društvu koje pokreće vodik. Želimo li zamijeniti benzin vodikom, on mora biti pohranjen u siguran spremnik pod tlakom, a opet dostupan. Do sada nije stvoren materijal koji bi ispunjavao gore navedene uvjete pa tehnologija pohrane vodika daleko zaostaje za ostalim čistim izvorima energije.

U zadnjih nekoliko godina znanstvenici pokušavaju ispuniti oba uvjeta hvatajući vodik u čvrste, kemijski inertne strukture, sažimajući veće količine u mali volumen. Kemijska inertnost strukture koja bi trebala poslužiti kao spremnik vodika nužan je preduvjet za pohranu ovog hlapljivog plina. Međutim, sve te čvrste strukture jednostavno ne mogu zaprimiti zadovoljavajuću količinu vodika s tim da zahtijevaju ili ekstremno zagrijavanje odnosno hlađenje za postizanje odgovarajućeg koeficijenta iskorištenja.

Znanstvenici su nedavno, u suradnji s Odjelom za energiju (Department of Energy), točnije Lawrence Berkeley nacionalnim laboratorijem, uspjeli razviti novi složeni materijal za pohranu vodika. Materijal je sačinjen od nano-čestica magnezija raštrkanih po osnovici od polimetil metakrilata. Radi se o materijalu srodnom pleksiglasu. Glavna odlika ovog savitljivog materijala jest brza apsorpcija i otpuštanje vodika na umjerenim temperaturama, bez naknadne oksidacije metalnog kućišta. Radi se o velikom napretku na području razvoja materijala za pohranu vodika, izradu baterija ili gorivih ćelija.

"Ovaj uspjeh lijepo ocrtava našu sposobnost razvoja materijala koji ruše osnova termodinamička i kinetička ograničenja. Mi smo uspjeli stvoriti materijal koji već godinama izmiče znanstvenoj zajednici." navodi Jeff Urban, zamjenik ravnatelja na Odjelu za anorganske nano-strukture u sklopu institucije Molecular Foundry, jedan od direktora Centra za nano-znanost, smještenog u laboratoriju Berkeley Lab. "Štoviše, zahvaljujući ovom novom materijalu, sada možemo iskoristiti jedinstvena svojstva i polimera i nano-čestica. Nadalje, vjerujemo da će ovaj jedinstveni materijal pronaći svoju primjenu i u drugim područjima energetike."

12
Podijeli.