Новий енергоносій — вчені винайшли унікальну рідину

Дослідники з Федеральної політехнічної школи Лозанни (EPFL) та Кіотського університету розробили багату воднем рідину, яка залишається стабільною за кімнатної температури. Новація усуває основну перешкоду на шляху використання водню як джерела чистого палива. 

Про це пише видання Interesting Engineering. 

За словами дослідників, водень може стати чистим паливом майбутнього, але доставити його з лабораторії у повсякденне життя непросто. Адже більшість матеріалів, багатих на водень, є твердими при кімнатній температурі або стають рідкими тільки в екстремальних умовах, таких як високий тиск або від'ємні температури. Нова рідина пропонує потенційну альтернативу усім усталеним методам.

Поєднання двох простих хімікатів

Дослідницька група отримала рідину шляхом фізичної сполуки двох простих хімічних речовин: аміачного борану та тетрабутиламонійборгідриду.
Тестуючи різні співвідношення, вони визначили, що суміш, що містить від 50% до 80% борану аміаку, давала прозору, стабільну рідину.

До складу цієї формули входить до 6,9% водню за вагою, що перевищує цільовий показник матеріалів для зберігання водню, встановлений Міністерством енергетики США на 2025 рік.

Ця нова речовина є першим прикладом глибокого евтектичного розчинника (ГЕР) на основі гідриду.

Нові напрямки досліджень водню

Отримана рідина стабільна і не кристалізується навіть при охолодженні, а лише при температурі нижче -50 °C зазнає склування, перетворюючись на склоподібну некристалічну тверду речовину.

"Суміш залишається стабільною протягом кількох тижнів, якщо її зберігати сухою, а її щільність є однією з найнижчих серед відомих аналогічних рідин", — йдеться у пресрелізі дослідників.

Експлуатаційні характеристики рідини також дуже примітні. Вона виділяє чистий водень при нагріванні відносно низької температури 60 °C. Це значно знижує енерговитрати порівняно з багатьма твердотілими матеріалами для зберігання водню.

Як пояснили дослідники, це означає, що доступ до водню стане простішим та ефективнішим, що зробить його зберігання та використання набагато практичнішим для реальних застосувань.

Випробування показали, що спочатку розкладається тільки компонент аміачно-боранового ряду з виділенням водню, що дозволяє припустити, що інший компонент  — тетрабутиламмонійборгідрид — потенційно може бути відновлений і використаний повторно.

Окрім зберігання водню, ці результати можуть призвести до створення нових спеціальних рідин для інших цілей, таких як хімічне виробництво або зелена енергетика.

Раніше ми писали, яку дивну батарею створили китайські вчені. 

Також дізнавайтеся, яка країна втримує лідерство в ядерній енергетиці.