Оглавление:
Необходимо также найти источник для жидкого водорода, который намного более дорог чем Бензин. Кроме того, как только добавляются сложности в систему из-за криогенной жидкости, транспортное средство становиться низкой по эффективности. 3. Есть Гидриды материалов, которые поглощающие Водород, как губка, поглощает воду.
Как только Гидрид «заряжен» Водородом, Водород становится химически соединенным к химикату. Даже открытие резервуара, не выпустит Водородный газ. Кроме того, можно запустить зажигательный патрон в резервуар, и Гидрид будет только тлеть как сигарета.
Это фактически, более безопасная система хранения, чем резервуар с бензином.
Плотность можно существенно повысить, связывая водород с другими веществами.
В этом случае хранение н получение водорода будет включать в себя стадии синтеза соединений с высоким содержанием водорода и их диссоциации соответственно. На практике к соединениям, пригодным для хранения водорода, предъявляется следующие требования: 1 Высокая емкость.
Как правило, водородное топливо используется в реакции с кислородом, продуктом которой является вода.
С развитием нанотехнологий ученые приступили к исследованиям углеродных наноэлементов — нанотрубок, нановолокон, наноконусов, которые обладают уникальными свойствами поглощать различные газы. Количество водорода в таких системах зависит от адсорбционных свойств наноструктур, давления и температуры окружающей среды.
Главное же их преимущество — возможность хранить водород при низком давлении.
Для хранения малых количеств водорода используют баллоны.
Следует иметь в виду, что мокрые, а также сухие (поршневые) газгольдеры сварной конструкции не обладают достаточной герметичностью. Согласно техническим условиям допускается утечка водорода при нормальной эксплуатации мокрых газгольдеров вместимостью до 3000 м3 – около 1,65%, а вместимостью от 3000 м3 и более — около 1,1% в сутки (считая на номинальный объём газгольдера) .
Одним из наиболее перспективных способов хранения больших количеств водорода является хранение его в водоносных горизонтах. Годовые потери составляют при таком способе хранения 1 – 3%. Эту величину потерь подтверждает опыт хранения природного газа.
Газообразный водород возможно хранить и перевозить в стальных сосудах под давлением до 20 Мпа.
Такие ёмкости можно подвозить к месту потребления на автомобильных или железнодорожных платформах, как в стандартной таре, так и в специально сконструированных контейнерах.
Способы хранения водорода Фазовое состояние и способ хранения водородаЕмкость с водородом Масса, %Объем, % Жидкий в сосуде Дьюара100100 Связанный в гидриде FeTi + NiMg64256 Связанный в гидриде FeTi86763 Газообразный под давлением 14 МПа1725594 Для хранения водорода в автомобиле наиболее выгодно использовать гидриды металлов.
Эти свойства гидридов при применении в автомобиле дают преимущества по сравнению с другими способами хранения водорода. При движении автомобиля емкость с гидридами нагревается жидкостью системы охлаждения или же отработавшими газами двигателя.
Лучшим решением стала бы разработка материала, который при неэкстремальных температуре и давлении может эффективно хранить отдельные атомы водорода и легко выпускать их.
Первым шагом в этом процессе является активация водорода, т.е. нарушение химических связей, удерживающих два атома водорода вместе.
Обычно это достигается путем воздействия катализатора на молекулярный водород.
Водород, хранимый с помощью физических методов, состоит из молекул Н2, слабо взаимодействующих со средой хранения.
На сегодня реализованы следующие физические методы, хранения водорода: Сжатый газообразный водород: газовые баллоны; стационарные массивные системы хранения, включая подземные резервуары; хранение в трубопроводах; стеклянные микросферы. Жидкий водород: стационарные и транспортные криогенные контейнеры. В химических методах хранение водорода обеспечивается физическими или химическими процессами его взаимодействия с некоторыми материалами.
Данные методы характеризуются сильным взаимодействием молекулярного либо атомарного водорода с материалом среды хранения.
Данная группа методов главным образом включает следующие: Адсорбционный: цеолиты и родственные соединения; активированный уголь; углеводородные наноматериалы. Абсорбция в объёме материала (металлогидриды) Химическое
Данные методы характеризуются сильным взаимодействием молекулярного либо атомарного водорода с материалом среды хранения. Данная группа методов главным образом включает следующие: Адсорбционный:
Абсорбция в объёме материала (металлогидриды) Химическое взаимодействие:
Некоторые металлические сплавы типа магний-никель, магний-медь и железо-титановые сплавы поглощают водород в относительно больших количествах и освобождают его при нагреве.
Гидриды, однако, хранят водород с относительно небольшой плотностью энергии на единицу веса, а процессы их заправки идут недопустимо медленно. Цель проводимых
1.
Требования, установленные в настоящем техническом регламенте, должны учитываться при проектировании, монтаже, эксплуатации и выводе из эксплуатации устройств и систем, предназначенных для производства, хранения, транспортировки и использования водорода. 2. Требования, установленные в настоящем техническом регламенте, не распространяются на водородные устройства и системы, в которых может единовременно находиться не более одного килограмма водорода.