Ученые из Университета штата Орегон разработали жидкость, которая способна накапливать и отдавать водород. Подобная технология может решить проблему использования перспективного экологичного водородного топлива на транспорте и в энергетике
Жидкость на основе бора и азота позволяет надежно и безопасно хранить водород при комнатной температуре. Таким образом появляется возможность использовать ее в качестве источника энергии на авто- и авиатранспорте, а также легко заправлять технику или перевозить водород без необходимости использования дорогостоящих и опасных емкостей под давлением.
Использование жидкости для хранения водорода имеет важное достоинство: нет необходимости отказываться от привычной инфраструктуры автозаправок и логистики, построенных для традиционного нефтяного горючего. Фактически достаточно заменить бензин новым жидким горючим, а из автомобиля «выбросить» ненужный двигатель внутреннего сгорания и заменить его бесшумными и более эффективными топливными ячейками.
Жидкость под названием бор-азот-метилциклопентан (BN-methylcyclopentane) не используется непосредственно в двигателе внутреннего сгорания или топливных ячейках. Он просто хранит основное горючее, водород, в пропорции 4,7 грамма на литр жидкости. В процессе, например движения автомобиля, водородный «бензин» подогревается до температуры 80 градусов по Цельсию и пропускается сквозь камеру с дешевым распространенным катализатором, хлоридом железа. В результате освобождается газообразный водород, который и является источником энергии. При этом возможно повторное использование бор-азот-метилциклопентана, что удешевляет заправку.
Ключом к открытию стало обнаружение шестичленных циклических амин-боранов — материалов, которые легко тримеризуются в большие молекулы и одновременно выделяют водород. Правда этот материал изначально был твердый, но ученым удалось создать его жидкую версию, которая выделяет водород при низком давлении и не переходит в твердую фазу.
Перспективы разработки водородного «бензина» огромны. Министерство энергетики США, которое финансировало это исследование, считает, что удастся разработать коммерчески оправданное и безопасное жидкое водородное к 2017 году.
Сегодня водород хранится в баллонах под давлением 700 бар — возить такую «бомбу» в своем автомобиле решится не каждый водитель. В свою очередь, жидкий бор-азот-метилциклопентан надежно связывает водород и для его высвобождения требуется катализатор и нагрев, а, значит, — нет риска самопроизвольного возгорания и взрыва водорода и в случае утечки из бака.
Источник: rnd.cnews.ru