فلز مایع و سوخت هیدروژنی

فلز مایع و سوخت هیدروژنی

فلز مایع و سوخت هیدروژنی

تاریخ انتشار ۳۱ آگوست ۲۰۱۷

کد خبر:۶۰۶۲۰۶

 

فلز مایع و سوخت هیدروژنی

هیدروژن

تقریبا زمان آن رسیده است که با موتورهای احتراقی خداحافظی کنیم. امروزه تعداد زیادی از خودروهای الکتریکی در جاده‌ها از باتری‌های لیتیوم-یون استفاده می‌کنند، اما بسیاری از پژوهشگران در جست‌و‌جوی یافتن این هستند که بدانند کدام روش پتانسیل بهتری دارد. یکی از پاسخ‌های پژوهشگران سلول‌های سوخت هیدروژنی است.

خودروهای دارای سلول‌های سوخت هیدروژنی هیدروژن حمل می‌کنند و اکسیژن را از هوا می‌گیرند. ساخت سلول‌های سوخت هیدروژنی به این دلیل دشوار است که هیدروژن به طور طبیعی به تنهایی وجود ندارد. هیدروژن همواره به شکل ترکیبی، به همراه پیوند با اکسیژن در آب یا کربن در متان وجود دارد. جداسازی هیدروژن از اکسیژن برای تولید سوخت هیدروژنی فرآیندی خسته‌کننده است و نیاز به غشاهای جداکننده دارد.

در گذشته محققان، غشاها را از پالادیوم، فلزی گران قیمت می‌ساختند و این قابلیت برای هیدروژن وجود داشت که از میان آن عبور کند و برای دیگر گازها امکان‌پذیر نبود. مشکل موجود گرانبها بودن بیش از حد پالادیوم و شکننده بودن آن است. راویندرا داتا، سرپرست پژوهشگران و همکارانش در پژوهشی که در Journal of the American Institute of Chemical Engineers منتشر شد از فلزات مایع به عنوان جایگزینی برای پالادیوم استفاده کردند. داتا بیان کرد: “فلزات مایع نسبت به فلزات جامد فضای زیادی بین اتم‌های خود دارند، بنابراین حلالیت و قابلیت پخش بالاتری دارند.” آن‌ها از گالیوم، فلزی غیرسمی که در دمای اتاق مایع است استفاده کردند.

سوخت فسیلی

گالیوم ثابت کرد که بسیار کارآمدتر از پالادیوم است، اما ساخت غشا آسان نبود. راه حل موجود غشای ساندویچی مایع-فلز بود که گالیوم مایع بین یک لایه از سیلیکون کاربید و یک لایه از گرافیت نگهداری می‌شود. آزمایش‌ها نشان داد که غشای ساخته شده از گالیوم نسبت به غشای ساخته شده از پالادیوم برای هیدروژن ۳۵ مرتبه نفوذپذیرتر بود.

این کشف می تواند نقش بزرگی در رشد صنعت خودروهای الکتریکی ایفا کند. باید منابع سوخت پاک‌تر و کارآمدتر برای وسایل نقلیه توسعه یابد. همچنین سلول‌های هیدروژنی  نسبت به دیگر خودروهای الکتریکی تاثیر بسیار کمتری بر روی محیط زیست دارند و تنها پسماند آن‌ها “آب” است.

داتا بیان کرد: “با نمایش امکان‌پذیری غشاهای مایع_فلز دریچه جدیدی به روی تحقیقات موجود در زمینه انرژی هیدروژن گشوده‌ایم.” با بهبود تکنولوژی کشف شده و انجام آزمایش‌های بیشتر و امکان استفاده از سوخت‌های پاک آلودگی هوا و میزان استفاده از سوخت‌های فسیلی کاهش خواهد یافت.”

 

منبع:

 https://futurism.com/researchers-can-now-make-hydrogen-fuel-using-liquid-metal/

More from رضا اسلامی

فلز مایع و سوخت هیدروژنی

تاریخ انتشار ۳۱ آگوست ۲۰۱۷ کد خبر:۶۰۶۲۰۶   فلز مایع و سوخت...
مشاهده مطلب

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *