Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Ceramika
Strona główna Nowe technologie

Paliwo przyszłości w proszku



Z litra niepozornego proszku można uzyskać dwa razy więcej wodoru niż zawiera litr wodoru skroplonego. Być może wodór - który w przyszłości ma szanse zastąpić tradycyjne paliwa - mógłby być magazynowany w borowodorkach metali lekkich - mają nadzieję naukowcy z polsko-szwajcarskiego zespołu.

Prof. Zbigniew Łodziana z Instytutu Fizyki Jądrowej PAN w Krakowie wyjaśnia w rozmowie z PAP, że zamiast tradycyjnych źródeł energii - takich jak paliwa kopalne czy paliwo jądrowe, których zasoby wciąż się kurczą - w przyszłości zapewne coraz częściej korzystać będziemy z tzw. strumieni energii, dostępnych tylko raz na jakiś czas. Bo np. energię słoneczną pozyskiwać możemy tylko w dzień, a wiatrową - w wietrzne dni. Tak pozyskaną energię trzeba będzie umieć magazynować, by móc ją wykorzystać we właściwym czasie. Naukowcy poszukują więc coraz skuteczniejszych metod przechowywania energii.

Zespół prof. Łodziany z IFJ PAN wspólnie z naukowcami ze szwajcarskiego instytutu Empa pracuje nad skuteczniejszymi metodami magazynowania wodoru, a także nad nową generacją akumulatorów. Okazuje się, że w obu tych zadaniach przydatne mogą się okazać borowodorki metali lekkich, np. litu, magnezu, glinu czy itru.

Wodór jest bardzo atrakcyjnym materiałem, z którego można uzyskiwać energię. To bardzo lekki gaz, który spalając się wydziela jedynie ciepło oraz wodę. Dodatkowo - jak informuje prof. Łodziana - wodór posiada największą gęstość energii na jednostkę masy (lepsze okazują się tu tylko materiały nuklearne) - z 1 kg wodoru można uzyskać ok. 33 kWh. Poza tym otrzymywanie wodoru nie jest skomplikowane (choć na razie jest zbyt drogie i nieefektywne energetycznie ) - dwa atomy tego pierwiastka znajdują się przecież w każdej cząsteczce zwykłej wody. Można go z niej uwolnić poprzez elektrolizę - przyłożenie napięcia - np. z ogniwa słonecznego.

Problemem jest to, jak przechowywać wodór tak, by zajmował jak najmniej miejsca. Bo w normalnych warunkach w pojemniku o objętości jednego litra zmieści się zaledwie 0,1 g tego gazu. Aby skuteczniej upakować wodór, można go sprężyć, czy nawet skroplić (w temperaturze poniżej -250 st. C). Jednak i ten sposób nie jest optymalny - okazuje się, że wodór efektywniej można magazynować, kiedy wchodzi w skład związków chemicznych. Wtedy jego atomy mogą wypełnić przestrzeń znacznie efektywniej.

Takimi związkami są borowodorki metali lekkich. Mają one postać kryształków - białego proszku. Kiedy jednak podgrzeje się je do temperatury 300-400 st., uwalniany jest z nich wodór. Okazuje się, że z 1 litra proszku można uwolnić dwa razy więcej wodoru niż z 1 litra skroplonego wodoru. Proszek ten jest też o wiele bezpieczniejszy w stosowaniu niż sprężony gaz. Reakcja chemiczna, do której dochodzi w badanym materiale, jest odwracalna - w jej wyniku powstaje substancja (również ma ona postać proszku), którą w odpowiednich warunkach (wysoka temperatura i bardzo wysokie ciśnienie wodoru) można znów nasycić wodorem. Zdaniem badacza z IFJ PAN byłby to materiał wielorazowego użytku. Jeśli borowodorki stosowane by były w pojazdach, zamiast butli na wodór, zużyty materiał można byłoby oddawać do odpowiednich zakładów, gdzie byłyby odnawiany.

Wodór stanowi 20 proc. masy proszku, ale nie cały udaje się odzyskać. Z 10 g proszku można uzyskać do 1,5 g wodoru. "To wystarczająco dużo, by prowadzić badania nad tymi materiałami" - zaznacza prof. Łodziana. Wyjaśnia, że borowodorki metali lekkich badane są od wielu lat. Naukowcy z IFJ PAN - za pomocą symulacji komputerowych i badań teoretycznych - szukają sposobów, by uwalniać wodór z borowodorków w znacznie niższych temperaturach, a także jak sprawić, by ponowne "wpompowanie" wodoru do związku było prostsze (nie wymagało tak dużego ciśnienia). "Próbujemy zrozumieć, jakie własności wiązań chemicznych są odpowiedzialne za stabilność związku" - mówi badacz. Naukowcy ze Szwajcarii w ramach projektu prowadzą badania eksperymentalne i syntetyzują związki. Prof. Łodziana spodziewa się, że poszukiwany efekt można uzyskać, wypracowując właściwą mieszankę różnych borowodorków.


Badania realizowane są w ramach Polsko-Szwajcarskiego Programu Badawczego.

PAP - Nauka w Polsce, Ludwika Tomala

Źródło: www.naukawpolsce.pap.pl

 







http://laboratoria.net/technologie/21295.html
Informacje dnia: Globalne zagrożenie związane z Omikronem bardzo wysokie Na prehistorycznej Ziemi lało jak z cebra Aktywność wpływa na zdrowie psychiczne w czasie pandemii Picie kawy może obniżyć ryzyko choroby Alzheimera BioNTech rozpoczyna badania nad szczepionką na wariant wirusa Omikron 300 mln zł na technologię RNA w Polsce Globalne zagrożenie związane z Omikronem bardzo wysokie Na prehistorycznej Ziemi lało jak z cebra Aktywność wpływa na zdrowie psychiczne w czasie pandemii Picie kawy może obniżyć ryzyko choroby Alzheimera BioNTech rozpoczyna badania nad szczepionką na wariant wirusa Omikron 300 mln zł na technologię RNA w Polsce Globalne zagrożenie związane z Omikronem bardzo wysokie Na prehistorycznej Ziemi lało jak z cebra Aktywność wpływa na zdrowie psychiczne w czasie pandemii Picie kawy może obniżyć ryzyko choroby Alzheimera BioNTech rozpoczyna badania nad szczepionką na wariant wirusa Omikron 300 mln zł na technologię RNA w Polsce

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Bioszkolenia Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje