Kokosové uhlie môže pomôcť bezpečne a efektívne uskladniť vodík

Vodík je ekologické palivo. Jeho využitiu však bráni množstvo problémov, najmä nedostatok účinného spôsobu skladovania.

V jednej z najnovších štúdií vedci zistili, že kokos obsahuje určitú zložku, ktorá môže pomôcť vyriešiť tento problém.

Naša planéta má prakticky nevyčerpateľné zásoby vodíka, pretože je prítomný vo vode. Taktiež pri spaľovaní vodíka vzniká voda a životné prostredie sa tým vôbec neškodí. Vďaka svojim vlastnostiam môže vodík konkurovať motorovému palivu, ktoré sa získava z fosílnych uhľovodíkov.

Aby však vodík mohol plne nahradiť iné druhy paliva, je potrebné vyriešiť niektoré problémy. Ako už bolo spomenuté, vedcom sa zatiaľ nepodarilo vytvoriť dostatočne spoľahlivý a bezpečný spôsob skladovania vodíka, ktorý má nízku objemovú hustotu energie, inými slovami, na skladovanie sú potrebné veľkoobjemové nádoby.

Samotné skladovanie vodíka je samostatný problém. Na zníženie hustoty prvku špecialisti vyskúšali metódu skvapalňovania, ale pri teplote -2500 °C prvok začne vrieť. Na udržanie kvapalného stavu vodíka je potrebná silná a objemná tepelná izolácia.

Stlačený vodík je tiež nebezpečný a táto technológia sa ukázala ako nevhodná na široké použitie vo vozidlách, keďže nehody na cestách nie sú nezvyčajné.

Keď sa metóda skvapalňovania a kompresie vodíka ukázala ako neúčinná, špecialisti sa rozhodli vyskúšať technológie chemického skladovania. Odborníci vybrali rôzne materiály, ktoré dokázali absorbovať vodík a potom ho v prípade potreby uvoľňovať.

Špecialisti sa najprv zamerali na hydridy kovov, neskôr sa však odhalilo množstvo nedostatkov. Aby sa mohol začať proces uvoľňovania vodíka, museli sa hydridy kovov zahrievať, čo vedie k iracionálnej spotrebe energie, počet dobíjaní hydridov kovov je tiež obmedzený a so zvyšujúcim sa počtom dobíjaní sa stráca kapacita.

V Centre vodíkovej energie v Indii Vini Dixinth a jeho kolegovia urobili zaujímavý objav. Výskum ukázal, že kokosové uhlie dokáže vyriešiť takmer všetky problémy so skladovaním vodíka. Kokosové uhlie dokáže absorbovať vodík vo vysokej miere a jeho výkon nie je ovplyvnený počtom nabíjaní.

Uhlík dobre viaže vodík a v prípade potreby ho voľne uvoľňuje. Uhlík je tiež dobrým materiálom na výrobu pórovitých materiálov s veľkým povrchom.

Karbonizácia je jednou z technológií na získanie kokosového uhlia s požadovanými vlastnosťami. Technológia je založená na zahrievaní suroviny na niekoľko stoviek stupňov Celzia v dusíkovom prostredí, čím sa zachová uhlík a jeho pórovitá štruktúra.

Projektový manažér nahradil kokosovú škrupinu dužinou, ktorá mala niekoľko výhod, najmä obsahovala horčík, draslík, sodík, vápnik a ďalšie prvky, ktoré sú rovnomerne rozložené v celom objeme. Podľa odborníkov táto vlastnosť dužiny orechov umožní viazať väčší objem vodíka.

Napriek tomu, že indickí špecialisti nedosiahli praktické výsledky, ale dokázali vyvinúť materiál, ktorý by mohol byť dobrým základom pre systém skladovania vodíka, pokračujú vo svojej práci a už určili ďalšiu cestu výskumu. Teraz Indovia identifikovali závislosť absorpčných vlastností uhlíka od katalyzátorov, čo je podľa ich názoru dôležitý mechanizmus.

[ 1 ]