Aplicații ale aliajelor de stocare a hidrogenului titan-fier
1. Recipiente de stocare a hidrogenului
Aliajele de stocare a hidrogenului au avantajul de a fi ușoare și de dimensiuni reduse ca recipiente pentru depozitarea și transportul hidrogenului. Utilizarea aliajelor de stocare a hidrogenului pentru stocarea hidrogenului nu necesită echipamente de înaltă presiune, temperatură extrem de scăzută și măsuri de izolare pentru stocarea hidrogenului lichid, care economisește energie, este sigură și fiabilă.
2. Pentru separarea și recuperarea hidrogenului
Producția industrială produce adesea un număr mare de gaze reziduale care conțin hidrogen. Dacă aliajul de stocare a hidrogenului poate fi separat, reciclat și utilizat, se poate economisi multă energie.
3. Pentru producerea de hidrogen de înaltă puritate
Pentru a produce hidrogen de înaltă puritate, impuritățile care conțin hidrogen pot fi utilizate în contact cu aliajul de stocare a hidrogenului. Când hidrogenul este absorbit, impuritățile sunt adsorbite pe suprafața aliajului; după ce impuritățile sunt îndepărtate, se eliberează hidrogen și se obține hidrogen de înaltă puritate.
4. Vehicule alimentate cu hidrogen
Eficiența termică a hidrogenului este mai mare decât cea a benzinei și nu există nicio poluare după ardere, ceea ce face ca perspectiva mașinilor alimentate cu hidrogen să fie foarte atractivă. Cu toate acestea, greutatea materialului de stocare a hidrogenului este mult mai grea decât cea a rezervorului de combustibil, ceea ce tinde să afecteze viteza mașinii și este încă în stadiu de cercetare și testare.
Starea de dezvoltare a aliajului de stocare a hidrogenului titan-fier
Potrivit unui raport recent al TASS, cercetătorii de la Universitatea Politehnică Tomsk din Rusia au dezvoltat o nouă tehnologie pentru stocarea hidrogenului în hidruri metalice. Tehnologia folosește aliaj de titan-fier ca material de stocare a hidrogenului, în absorbția și eliberarea repetată a hidrogenului de mii de ori după ce eficiența este redusă cu doar 5-10%, costul produselor similare pentru o treime.
Stocarea hidrogenului prin compresie este în prezent cea mai utilizată metodă de stocare a hidrogenului, iar presiunea ridicată impune cerințe mai mari privind măsurile de siguranță în timpul depozitării și transportului. În schimb, hidrură metalică de stocare a hidrogenului poate reduce în mod semnificativ presiunea, reduce dimensiunea echipamentului, iar țările au folosit în mod obișnuit hidrură metalică ca material reutilizabil de stocare a hidrogenului pentru echipamente fixe de stocare a hidrogenului.
Kudyarov, profesor asociat la Departamentul de Fizică Experimentală a Universității Politehnice din Tomsk, a subliniat că aliajele de lantanide reprezentate de LaNi5 au proprietăți excelente de absorbție și descărcare a hidrogenului și sunt cele mai utilizate materiale de stocare a hidrogenului cu hidrură metalică, dar costul lor ridicat este un dezavantaj major, iar materiile prime depind în principal de importuri. În acest context, au încercat să folosească aliaje de titan-fier în locul aliajelor de lantanidă-nichel, ceea ce poate reduce semnificativ costul.
În prezent, cercetătorii universității lucrează la îmbunătățirea în continuare a proprietăților aliajelor titan-fier pentru stocarea hidrogenului, intenționând să înlocuiască actuala formă minusculă de pulbere cu o structură mai compactă și să adauge aditivi care cresc conductivitatea termică a aliajului. Cercetarea a fost inclusă în programul de finanțare „Priority 2030” al Ministerului Rusiei de Educație și Știință.
