Прорыв в водородном топливе: создана энергоэффективная водородная паста

Ученые из Общества Фраунгофера объявили о прорыве в области водородных технологий. Международной группе инженеров и химиков удалось создать новую систему для хранения энергии – пасту Powerpaste на основе гидрида магния. Powerpaste накапливает водородную энергию в 10 раз большей плотности, чем литиевые аккумуляторы, установленные в автомобилях на топливных элементах. При этом новый подход обеспечивает безопасный способ хранения и транспортировки экологически чистого топлива.

Как сообщает New Atlas, как правило, автомобили на водородных топливных элементах перевозят топливо в газообразной форме. Оно хранится в баках при давлении около 700 бар и эти резервуары – это наиболее яркий недостаток водородного транспорта перед полностью электрическими авто. Тяжелые контейнеры с водородом занимают много места и нивелируют преимущество в виде высокой плотности энергии. По той же причине водород не используется в менее габаритном транспорте – при разработке самокатов, велосипедов и мотоциклов. Ученым из Дрездена удалось избавиться от этого недостатка благодаря необычному подходу.

Команда исследователей смешала магний с водородом при температуре около 350°C и давлении в пять-шесть раз превышающем атмосферное. А затем в состав были добавлены сложный эфир и соль металла для образования вязкой серой массы. Полученное вещество – под текущим названием Powerpaste – оказалось стабильнее газообразного водорода и подошло для загрузки в специализированные картриджи, также разработанные учеными.

Powerpaste полностью стабильна при температуре до 250°C. Вещество сохраняет в 10 раз больше энергии, чем литий-ионные аккумуляторы с аналогичным весом, и, по словам ученых, существенно больше, чем бак водорода с такими же габаритами. А запас хода автомобилей, работающих на базе Powerpaste, может превзойти даже показатели бензинового транспорта, считают ученые.

При этом создали Powerpaste не зацикливаются на автомобильном секторе – команда предлагает перевести на новый вид топлива и другие виды транспорта. В первую очередь, речь идет об электрических самокатах. Миниатюрный вес и размеры технологии позволят установить водородные двигатели и картриджи с Powerpaste на нижнюю раму самокатов, а процесс заправки будет занимать минуты. По словам ученых, для обновления Powerpaste потребуется один новый картридж и немного водопроводной воды.

Институт производственных технологий и передовых материалов им. Фраунгофера одобрил новую разработку и на днях приступил к строительству пилотной линии для производства топлива. Объект будет введен в эксплуатацию до конца 2021 года и в следующем году произведет первые четыре тонны экспериментальной Powerpaste.