Новый способ безопасного хранения и транспортировки водорода
Индийское министерство другой и возобновляемой энергии сформулировало задачу к 2020 году выпустить на дороги страны один миллион транспортных средств с электродвигателями, снабжаемыми энергией от водородных топливных элементов. Экспертами Национального исследовательского университета экоинженерии (NEERI), расположенного в Нагпуре, создана разработка хранения, подачи и транспортировки водорода для новых машин. В скором будущем планируется вывести ее на уровень, разрешающий применение в промышленных масштабах.
Водород – горючее будущего, – говорит директор университета Сатиш Уэйт. – Но из-за его высокой взрывоопасности нужны особенные меры безопасности на протяжении его доставки и хранения к заправочным станциям. В новой технологии ученые предлагают сперва преобразовывать водород в надёжную форму. После этого предполагается обратное преобразование газа в чистый водород, применяемый топливными элементами машин.
По словам начальника секции экологических материалов NEERI Саданы Райалу топливные элементы имеют намного более высокую энергетическую эффективность в сравнении с двигателями внутреннего сгорания, наряду с этим не давая фактически никаких выбросов. Изучения Раджеша Биниуэйла, автора новой разработке и сотрудника секции, окажут помощь закончить использование ископаемых углеводородов и сделать вероятным массовое использование водорода в качестве автомобильного горючего.
Биниуэйл говорит, что к 2014 году удастся сделать открытый им метод пригодным к повсеместному крупномасштабному применению. Как поясняет ученый, разработка включает три главных этапа.
Сначала огнеопасный водород соединяется с определенными углеводородами, дабы снизить его реакционную свойство и сделать транспортировку менее рискованной. При температуре и обычном давлении полученная субстанция является жидкостью и может транспортироваться обычными топливными цистернами. Более того, благодаря сжижению достигается большой выигрыш числом транспортируемого горючего в единице количества.
На следующем этапе в особых реакторах на заправочных станциях происходит дегидрогенизация либо высвобождение газообразного водорода. Жидкое соединение распыляется над катализатором, вызывающим формирование толуола и паров водорода.
Толуол конденсируется и утилизируется методом соединения с ароматическими углеводородами. Открытый нами процесс должен быть пользуется большим спросом в автомобильной индустрии.
Уже на данный момент удается достигать полностью фантастических показателей – на каталитических элементах высвобождается 98% водорода. Отечественные предстоящие упрочнения направлены не только на совершенствование процесса получения надёжной формы водорода, но и на создание максимально действенных конверторов и каталитических реакторов, – говорит создатель разработки.
Топливные элементы, питающие транспортные средства, производят электричество в следствии реакции водорода с кислородом окружающего воздуха, наряду с этим выделяя лишь чистую воду. Возможность надёжной хранения и транспортировки водорода, как в мобильных емкостях, так и в наземных хранилищах, дает замечательный стимул в коммерциализации и развитии транспорта на базе топливных элементов.
На данный момент водород приобретают на нефтехимических фабриках и как побочный продукт хлор-щелочного процесса, применяемого при производстве хлора, каустической соды, хлората и гипохлорита натрия. В первом случае газ возвращается в производственный цикл, тогда как в индустрии он просто сжигается.
В возможности планируется получение водорода в следствии расщепления воды, но переход от опытов к промышленной переработке еще в будущем. Западные государства уже используют транспорт на водородном горючем, но употребляется его металл-гидридная форма, имеющая собственные ограничения. В частности, приходится применять большое давление, что сопряжено со многими опасностями.
Открытый в NEERI процесс будет помогать предстоящему внедрению водородного горючего в Индии, сделав коммерчески целесообразным применение топливных элементов в качестве источника энергии. Результатом будет так же рост энергоэффективности транспорта с теперешних 13-16 процентов до 20-30, что существенно превосходит подобные показатели при применении метал-гидридной разработке, – подчеркивает Раджеш Биниуэйл.
По данным: ecofriend.com, timesofindia.com