Kokoskool helpt om waterstof veilig en efficiënt op te slaan

Waterstof is een milieuvriendelijke brandstofsoort. Maar om het in gebruik te nemen, wordt het gehinderd door een aantal problemen, met name het ontbreken van een effectieve opslagmethode.

In een recente studie van wetenschappers is gebleken dat de kokosnoot een bepaald bestanddeel bevat dat kan helpen bij het oplossen van dit probleem.

Op onze planeet, vrijwel onuitputtelijke reserves van waterstof, dus het is in het water. Ook, wanneer waterstof wordt verbrand, wordt water gevormd en wordt er helemaal geen schade toegebracht aan het milieu. Vanwege zijn eigenschappen kan waterstof een waardige concurrentie vormen voor motorbrandstof, die is afgeleid van fossiele koolwaterstoffen.

Om echter waterstof in staat te stellen andere brandstoffen volledig te vervangen, is het nodig om enkele problemen op te lossen. Zoals eerder vermeld, slaagden wetenschappers er niet in om een redelijk betrouwbare en veilige methode voor de opslag van waterstof te vernietigen, die een lage volumetrische energiedichtheid heeft, met andere woorden, opslag vereist grote capaciteiten.

De opslag van waterstof vormt een afzonderlijk probleem. Om de dichtheid van het element te verminderen, hebben experts de methode van vloeibaarmaking geprobeerd, maar bij -2500С begint het element te koken. Om de vloeibare toestand van waterstof te behouden, is een krachtige en volumetrische thermische isolatie vereist.

Ook gecomprimeerde waterstof is een gevaar, en de technologie is ongeschikt gebleken voor wijdverspreid gebruik op voertuigen, omdat verkeersongevallen niet vaak voorkomen.

Nadat de methode van vloeibaarmaking en compressie van waterstof zijn inefficiëntie toonde, besloten experts chemische opslagtechnologieën te testen. Experts selecteerden verschillende materialen die waterstof konden absorberen en vervolgens, indien nodig, vrijgeven.

Allereerst richtten specialisten zich op metaalhydriden, maar later hadden ze een aantal tekortkomingen. Om het proces van vrijgeven van waterstof te starten, moesten de metaalhydriden worden verwarmd, en dit leidt tot irrationeel energieverbruik, en het aantal herladen van metaalhydriden is beperkt en met de toename van de overbelasting gaat de capaciteit verloren.

In het centrum van waterstofenergie uit India hebben Vini Dixint en zijn collega's een interessante ontdekking gedaan. Studies hebben aangetoond dat steenkool uit de pulp van kokosnoot bijna alle problemen van opslag van waterstof kan oplossen. Kokoskool kan waterstof op een hoog niveau absorberen, daarnaast wordt de prestatie ervan niet beïnvloed door de hoeveelheid herladen.

Koolstof bindt goed en vrijmaakt waterstof indien nodig. Bovendien is koolstof een goed materiaal voor de productie van een poreus materiaal met een groot oppervlak.

Carbonisatie is een van de technologieën voor het verkrijgen van kokoskool met de nodige kwaliteiten. De technologie is gebaseerd op het verwarmen van de grondstof tot enkele honderden graden Celsius in een stikstofatmosfeer, waardoor koolstof en de poreuze structuur worden bespaard.

De projectmanager verving de schaal van de kokosnoot door pulp, wat verschillende voordelen had, met name magnesium, kalium, natrium, calcium en andere elementen die gelijkmatig over het volume verdeeld zijn. Volgens deskundigen zal dit kenmerk van de pulp van de noot het mogelijk maken om een groter volume waterstof te binden.

Ondanks het feit dat specialisten uit India geen praktische resultaten bereikten, maar een materiaal konden ontwikkelen dat een goede basis kon vormen voor een waterstofopslagsysteem, zetten ze hun werk voort en hebben ze de verdere onderzoeksrichting al bepaald. Nu hebben de Indianen de afhankelijkheid van de absorberende eigenschappen van koolstof op katalysatoren ontdekt, wat volgens hen een belangrijk mechanisme is.

[1]