Исследователи Массачусетского технологического института делают водородное топливо из алюминия и воды

Поскольку страны стремятся отказаться от ископаемого топлива и минимизировать выбросы углерода, ограничения возобновляемых источников энергии также выходят на первый план. Электрические двигатели, которые могут приводить в действие трансокеанские полеты, все еще остаются далекой реальностью, и поэтому необходимо разработать альтернативные виды топлива, такие как водород. Исследователи из Массачусетского технологического института нашли простой способ производить водородное топливо где угодно, используя алюминий и воду.

Водород может заменить ископаемое топливо в реактивных двигателях, для выработки электроэнергии и даже для долгосрочного хранения энергии. Однако для широкого использования газ необходимо транспортировать с места производства на место утилизации, которое в настоящее время также работает на ископаемом топливе. Кроме того, даже образование водорода приводит к выбросу парниковых газов, что значительно превосходит цель использования водорода в первую очередь.

Доктор Лорин Меруэ вместе с профессором Дугласом Хартом и профессором Томасом Игером из Массачусетского технологического института показали, что водород может быть получен при реакции алюминия с водой. Реакция протекает при нормальной комнатной температуре и приводит к образованию гидроксида алюминия с выделением газообразного водорода.

Есть две основные причины, по которым эта реакция не используется сегодня повсеместно; во-первых, алюминий легче реагирует с кислородом воздуха и образует оксид алюминия. Состав предотвращает реакцию алюминия с водой. Следовательно, чтобы реакция произошла, нужно просто удалить верхний слой оксида алюминия и опустить алюминий в воду, при этом следя за тем, чтобы оксид алюминия не образовался снова.

С другой стороны, чистый алюминий также может быть использован для реакции, однако он энергоемкий и не безопасен для окружающей среды. Алюминий используется в повседневных товарах, например, в банках для безалкогольных напитков, и часто заканчивается как металлолом. Поэтому исследователи хотели использовать алюминиевый лом в качестве источника топлива. Однако алюминий, используемый в этих изделиях, часто смешивают с другими элементами, такими как кремний, магний или и тем, и другим, чтобы придать ему дополнительные свойства, такие как коррозионная стойкость и прочность.

Чтобы решить проблему предотвращения образования оксида алюминия, команда использовала информацию из некоторых предыдущих экспериментов и покрасила алюминиевый лом эвтектической смесью галлия и индия, которая остается в жидком состоянии при комнатной температуре, но при этом может проникать через оксид алюминия. и позвольте выделению водорода. Интересно, что смесь не вступает в реакцию с алюминием и может быть извлечена в конце процесса и использована повторно, сказал Меруэ в пресс-релизе.

Исследование показало, что алюминий можно использовать в качестве источника водорода, который можно безопасно хранить и транспортировать. «Используя алюминий в качестве источника, мы можем« хранить »водород с плотностью в 10 раз большей, чем если бы мы просто хранили его в виде сжатого газа», — сказал профессор Дуглас Харт.