Складская техника: одним из важнейших элементов водородной экономики

Способность транспортировать водород и хранить его борту транспортных средств имеет первостепенное значение в водородной энергетики в программе. "Storage наш номер один критической области и является нашим высшим приоритетом", говорит менеджер программы Стивен Чок.

Около $ 34 млн было выделено на R

Около 30 университетов и лабораторий, а также несколько компаний, работающих с центрами на технологические разработки, и многие другие работают по отдельным договорам, Министерства энергетики. Общая цель выйти с экономической, легко стока и аккумуляторные системы, которая позволит транспортного средства на проезд как минимум 300 миль без подзарядки, во время встречи предписано веса и объема требований. Эти условия создают сложные проблемы, которые затрагивают каждого типа технологии по-разному.

Например, гидридов металлов из лантан-никель, ванадий "работают нормально", но они слишком тяжелы, чтобы соответствовать требованиям системы хранения 6 мас.% H ^ 2 ^ к югу, говорит Джеймс Ван, координатор программы гидридов металлов на Сандиа. Чтобы обойти это ограничение, исследователи работают на сплавах, которые используют легких элементов, таких как литий, магний и бор. Но эти металлы настоящее время другие проблемы. Гидрида магния, например, магазины 7,5 мас.% H ^ 2 ^ к югу, но не освободить его по цене ниже 350-400 ° C, говорит Ван. Исследователи разрабатывают сплавов, которые выпустит H ^ 2 ^ к югу при более низкой температуре.

Химические гидриды

Многие химические гидриды водородных хранения жидкостей, что освобождение H ^ 2 ^ к югу, в ходе вождения. В рамках этой концепции, отработанные жидкости возвращается к производителю для подзарядки и автоцистерны пополняется свежими гидрида. Обращение жидкости, что "это достаточно близки к нефтяного топлива, что могли быть вывезены и доставлены через существующую инфраструктуру автоцистерн и станции технического обслуживания", говорит Кристофер Aardahl, из PNNL, главный инженер центра химических гидридов.

Один из кандидатов жидкости, водный раствор натрия боргидрид, уже было продемонстрировано в водородном топливе транспортного средства тысячелетия Cell (Итонтаун, NJ; <A HREF = "http://www.millenniumcell.com" целевых = "_blank" относительной = "NOFOLLOW"> www.millenniumcell.com </ A>), партнером в рамках программы Министерства энергетики. Натрий боргидрид релизы H ^ 2 ^ к югу на низком или нейтральный рН, поэтому стабилизировалась на высоком рН с гидроксидом натрия. При H ^ 2 ^ к югу необходимо для топлива автомобиля, он передается на рутений-никелевый катализатор, что освобождает H ^ 2 ^ к югу при высоких значениях рН. В связи с этим событием Intematix корпорации (Фримонт, Калифорния; <a target="_blank" href="http://www.intematix.com" rel="nofollow"> www.intematix.com </ A>) говорит, она разработала металла сплава катализаторов H ^ 2 югу ^ релиз, стоимость которого составляет менее одной десятой, что рутения.

Тем не менее, регенерации отработавшего топлива (смесь натрия бораты) является дорогостоящим, так как она включает производство металла натрия хлорида натрия путем электролиза. Сотовый тысячелетия разработала менее дорогие электролитическим методом, но "это еще довольно энергоемкие", говорит Aardahl. PNNL и ее партнеры ищут другие пути для восстановления борогидридом натрия и исследования других соединений хранения, такие как бор-азотных соединений.

В рамках отдельной программы DOE, Air Products и Chemicals, Inc (Lehigh Valley, PA; <a target="_blank" href="http://www.airproducts.com" rel="nofollow"> www.airproducts.com </ A>) разработала жидкое гидрида на основе п-ethylcarbazole, органических соединений, в котором хранятся 5,7 мас.% H ^ 2 ^ к югу и легко регенерационных обычными каталитической гидрогенизации. Дегидрирование происходит при температуре 180-200 ° С в течение поддерживает металлического катализатора, говорит Гвидо Pez, главный ученый. Air Products занимается расследованием других жидкостей, которые могут нести более высокий процент H ^ 2 югу ^ и выпустить его на более низкой температуре.

Углеродные системы

R

Пока исследователям удалось достичь 6% масс. H ^ 2 ^ к югу хранения при 77 ° К, и около 50 баров. "Наша главная задача", Heben говорит: "это делать то же самое, при комнатной температуре."