Ο άνθρακας καρύδας βοηθά στην ασφαλή και αποδοτική αποθήκευση υδρογόνου
Τελευταία επισκόπηση: 23.04.2024
Όλα τα περιεχόμενα του iLive ελέγχονται ιατρικά ή ελέγχονται για να διασφαλιστεί η όσο το δυνατόν ακριβέστερη ακρίβεια.
Έχουμε αυστηρές κατευθυντήριες γραμμές προμήθειας και συνδέουμε μόνο με αξιόπιστους δικτυακούς τόπους πολυμέσων, ακαδημαϊκά ερευνητικά ιδρύματα και, όπου είναι δυνατόν, ιατρικά επισκοπικά μελέτες. Σημειώστε ότι οι αριθμοί στις παρενθέσεις ([1], [2], κλπ.) Είναι σύνδεσμοι με τις οποίες μπορείτε να κάνετε κλικ σε αυτές τις μελέτες.
Εάν πιστεύετε ότι κάποιο από το περιεχόμενό μας είναι ανακριβές, παρωχημένο ή αμφισβητήσιμο, παρακαλώ επιλέξτε το και πατήστε Ctrl + Enter.
Το υδρογόνο είναι ένας φιλικός προς το περιβάλλον τύπος καυσίμου. Αλλά η εισαγωγή του σε χρήση παρακωλύεται από ορισμένα προβλήματα, ιδίως από την έλλειψη αποτελεσματικής μεθόδου αποθήκευσης.
Σε μια πρόσφατη μελέτη των επιστημόνων διαπιστώθηκε ότι η καρύδα περιέχει μια συγκεκριμένη συνιστώσα που μπορεί να βοηθήσει στην επίλυση αυτού του προβλήματος.
Στον πλανήτη μας, ουσιαστικά ανεξάντλητα αποθέματα υδρογόνου, έτσι είναι στο νερό. Επίσης, όταν καίγεται το υδρογόνο, σχηματίζεται νερό και δεν προκαλείται καμία βλάβη στο περιβάλλον. Λόγω των ιδιοτήτων του, το υδρογόνο μπορεί να κάνει έναν άξια ανταγωνισμό με τα καύσιμα κινητήρων, τα οποία προέρχονται από ορυκτά υδρογονάνθρακες.
Ωστόσο, για να μπορεί το υδρογόνο να αντικαταστήσει πλήρως άλλα καύσιμα, είναι απαραίτητο να επιλυθούν ορισμένα προβλήματα. Όπως αναφέρθηκε ήδη, οι επιστήμονες δεν κατόρθωσαν να τραυματίσουν μια αρκετά αξιόπιστη και ασφαλή μέθοδο αποθήκευσης υδρογόνου, η οποία έχει χαμηλή ογκομετρική πυκνότητα ενέργειας, με άλλα λόγια, η αποθήκευση απαιτεί μεγάλες δυνατότητες.
Η ίδια η αποθήκευση του υδρογόνου παρουσιάζει ένα ξεχωριστό πρόβλημα. Για να μειωθεί η πυκνότητα του στοιχείου, οι εμπειρογνώμονες προσπάθησαν τη μέθοδο της υγροποίησης, αλλά στα -2500є το στοιχείο αρχίζει να βράζει. Για τη διατήρηση της υγρής κατάστασης του υδρογόνου απαιτείται ισχυρή και ογκομετρική θερμομόνωση.
Επίσης, το συμπιεσμένο υδρογόνο αποτελεί κίνδυνο και η τεχνολογία αποδείχθηκε ακατάλληλη για ευρεία χρήση στα οχήματα, καθώς συχνά δεν συμβαίνουν τροχαία ατυχήματα.
Μετά τη μέθοδο της υγροποίησης και συμπίεσης του υδρογόνου έδειξε την αναποτελεσματικότητά του, οι εμπειρογνώμονες αποφάσισαν να δοκιμάσουν τις χημικές τεχνολογίες αποθήκευσης. Οι εμπειρογνώμονες επέλεξαν διάφορα υλικά που θα μπορούσαν να απορροφήσουν υδρογόνο και, στη συνέχεια, εάν είναι απαραίτητο, να τα απελευθερώσουν.
Πρώτα απ 'όλα, οι ειδικοί επικεντρώθηκαν σε υδρίδια μετάλλων, ωστόσο, αργότερα είχαν αρκετές ελλείψεις. Για να ξεκινήσει η διαδικασία της απελευθέρωσης υδρογόνου, μεταλλικά υδρίδια απαιτείται θερμότητα, και αυτό οδηγεί σε σπατάλη ενέργειας, καθώς ο αριθμός των επανεκκινήσεις και μεταλλικά υδρίδια είναι περιορισμένη με μία αύξηση στην ικανότητα ανταλλαγής φορτίου χάνεται.
Στο κέντρο της ενέργειας υδρογόνου από την Ινδία, ο Vini Dixint και οι συνεργάτες του έκαναν μια ενδιαφέρουσα ανακάλυψη. Μελέτες έχουν δείξει ότι ο άνθρακας από τον πολτό του καρπού καρύδας είναι σε θέση να λύσει σχεδόν όλα τα προβλήματα της αποθήκευσης υδρογόνου. Ο άνθρακας καρύδας μπορεί να απορροφήσει το υδρογόνο σε υψηλό επίπεδο, επιπλέον, η απόδοσή του δεν επηρεάζεται από το ποσό της επαναφόρτισης.
Ο άνθρακας συνδέεται καλά και ελεύθερα απελευθερώνει υδρογόνο εάν είναι απαραίτητο. Επιπλέον, ο άνθρακας είναι ένα καλό υλικό για την παραγωγή ενός πορώδους υλικού με μεγάλη επιφάνεια.
Η ενανθράκωση είναι μία από τις τεχνολογίες για την απόκτηση άνθρακα καρύδας με τις απαραίτητες ιδιότητες. Η τεχνολογία βασίζεται στη θέρμανση της πρώτης ύλης σε αρκετές εκατοντάδες βαθμούς Κελσίου σε ατμόσφαιρα αζώτου, η οποία θα σώσει τον άνθρακα και την πορώδη δομή του.
Ο διαχειριστής του έργου αντικατέστησε το κέλυφος του καρύδι με καρύδα με πολτό, το οποίο είχε αρκετά πλεονεκτήματα, ιδιαίτερα μαγνήσιο, κάλιο, νάτριο, ασβέστιο και άλλα στοιχεία που κατανέμονται ομοιόμορφα σε όλο τον όγκο. Σύμφωνα με τους ειδικούς, αυτό το χαρακτηριστικό του πολτού του περικοχλίου θα επιτρέψει να δεσμεύσει μεγαλύτερο όγκο υδρογόνου.
Παρά το γεγονός ότι ειδικοί από την Ινδία δεν πέτυχαν πρακτικά αποτελέσματα αλλά κατάφεραν να αναπτύξουν ένα υλικό που θα μπορούσε να αποτελέσει μια καλή βάση για ένα σύστημα αποθήκευσης υδρογόνου, συνεχίζουν το έργο τους και έχουν ήδη καθορίσει την περαιτέρω πορεία της έρευνας. Τώρα οι Ινδοί έχουν ανακαλύψει την εξάρτηση των απορροφητικών ιδιοτήτων του άνθρακα από τους καταλύτες, οι οποίοι, κατά τη γνώμη τους, είναι ένας σημαντικός μηχανισμός.
[1]