Новые возможности для использования транспортных средств на водородном топливе. Исследователи из Токийского научного института в Японии объявили о достижении в технологии хранения водорода

Автомобили, работающие на водороде, получают преимущество благодаря японскому новшеству в области аккумуляторов с температурой 90 °C. Команда разработала водородный аккумулятор, который может работать при температуре всего 90 °C (194 °F), что намного ниже обычного порога в 300-400 °C (572 °F — 752 °F).

Инновация устраняет одно из самых серьезных препятствий, связанных с водородом, — безопасное и эффективное хранение, что потенциально открывает возможности для использования транспортных средств на водородном топливе, внедрения возобновляемых источников энергии и безуглеродных производств.

Ключом к этой инновации является новая структура твердого электролита, которая обеспечивает быстрое перемещение ионов гидрида, а ионная проводимость измеряется при комнатной температуре.

В отличие от традиционных жидких электролитов, этот материал обеспечивает стабильность и эффективность при более низких эксплуатационных режимах.

Архитектура системы проста, но в то же время эффективна. mgh₂ выступает в качестве анода, а газообразный водород — в качестве катода. Во время зарядки mgh₂ выделяет ионы водорода, которые проходят через твердый электролит и окисляются на катоде, выделяя газообразный водород. В процессе разряда количество газообразного водорода уменьшается до H, который перемещается к аноду для преобразования Mgh₂.

Этот полностью обратимый цикл позволяет устройству многократно накапливать и выделять водород без чрезмерного нагрева, необходимого в обычных системах.

В ходе испытаний водородная батарея достигла полной теоретической емкости, равной mgh₂: приблизительно 2030 мАч на 1 г, что эквивалентно 7,6 мас.% водорода. Этот рубеж никогда не был достигнут при практической эксплуатации при низких температурах.

Результаты этого эксперимента могут ускорить внедрение транспортных средств, работающих на водороде, в промышленное производство и решения для хранения возобновляемых источников энергии.

Источник: interestingengineering