Водневий "бензин": транспорт і енергетика стануть екологічними
Вчені з Університету штату Орегон розробили рідину, яка здатна накопичувати і віддавати водень. Подібна технологія може вирішити проблему використання перспективного екологічного водневого палива на транспорті і в енергетиці.
Рідина на основі бору й азоту дозволяє надійно і безпечно зберігати водень при кімнатній температурі. Таким чином з'являється можливість використовувати її як джерело енергії на авто-і авіатранспорті, а також легко заправляти техніку або перевозити водень без необхідності використання дорогих і небезпечних ємностей під тиском.
Використання рідини для зберігання водню має важливе достоїнство: немає необхідності відмовлятися від звичної інфраструктури АЗС та логістики, побудованих для традиційного нафтового пального. Фактично досить замінити бензин новим рідким пальним, а з автомобіля «викинути» непотрібний двигун внутрішнього згорання і замінити його безшумними і більш ефективними паливними комірками.
Схема реакції, в ході якої бор-азот-метілціклопентан звільняє водень
Рідина під назвою бор-азот-метілціклопентан (BN-methylcyclopentane) не використовується безпосередньо в двигуні внутрішнього згоряння або паливних осередках. Він просто зберігає основне пальне, водень, в пропорції 4,7 грамів на літр рідини. У процесі, наприклад руху автомобіля, водневий «бензин» підігрівається до температури 80 градусів за Цельсієм і пропускається крізь камеру з дешевим поширеним каталізатором, хлоридом заліза. У результаті звільняється газоподібний водень, який і є джерелом енергії. При цьому можливе повторне використання бор-азот-метілціклопентана, що здешевлює заправку.
Ключем до відкриття стало виявлення шестичленних циклічних амін-боранів - матеріалів, які легко трімерізуются у великі молекули і одночасно виділяють водень. Правда цей матеріал спочатку був твердий, але вченим вдалося створити його рідку версію, яка виділяє водень при низькому тиску і не переходить в тверду фазу.
Перспективи розробки водневого «бензину» величезні. Міністерство енергетики США, яке фінансувало це дослідження, вважає, що вдасться розробити комерційно виправдане і безпечне рідке водневе до 2017 року.
Сьогодні водень зберігається в балонах під тиском 700 бар - возити таку «бомбу» в своєму автомобілі зважиться не кожен водій. У свою чергу, рідкий бір-азот-метілціклопентан надійно зв'язує водень і для його вивільнення потрібно каталізатор і нагрівання, а, значить, - немає ризику мимовільного загоряння та вибуху водню і в разі витоку з бака.
