Алюминиевый лом — идеальное решение для хранения и добычи водорода, считают в MIT
Алюминий при помещении в воду вступает в реакцию с выделением водорода. Но это в теории. На практике алюминий сразу покрывается оксидной плёнкой, которая защищает металл от коррозии и делает его неактивным при взаимодействии с водой. Учёные из Массачусетского технологического института выяснили, как лучше активировать алюминий для простой и управляемой добычи водорода из лома и отходов.
Исследователи сразу отбросили идею специально производить алюминий для хранения, транспортировки и дальнейшего производства водорода и энергии на его основе. Хотя алюминий может «хранить» водород с 10-кратным превышением плотности по сравнению со сжатым газом, производство этого металла — крайне энергозатратное мероприятие. Другое дело — лом и отходы алюминия. Вместо вторичной переработки их можно пустить на выработку водорода и добычу «зелёной» энергии. Это не потребует энергозатрат. Для реакции нужна лишь вода и технология удаления оксидного слоя с алюминия. И такую технологию, тоже не требующую затрат энергии, в MIT разработали и испытали.
Следует сказать, что поверхность алюминиевых изделий имеет гранулированную и пористую структуру. Поэтому оксидную плёнку необходимо удалять с очень сложной поверхности с заглублениями. Оказалось, что лучше всего с этим справляются точно выверенные соединения металлов галлия и индия, которые остаются в жидком состоянии при комнатной температуре. В течение 48–96 часов соединения галлия и индия самостоятельно и полностью проникали в рельеф поверхности алюминия и убирали оксидную плёнку, после чего алюминий легко вступал в реакцию с водой и начинал выделять водород. В дальнейшем галлий и индий можно извлекать из раствора и использовать заново.
Также учёные выяснили, что на скорость и продолжительность выделения водорода из алюминиевого лома влияют примеси, которые добавляют в металл для получения заданных свойств — прочности, легкоплавкости, устойчивости к коррозии или других. Это может быть кремний, магний или что-то другое. В зависимости от примеси реакция алюминия с водой с выделением водорода может идти с разной интенсивностью и разной скоростью. Это даёт механизм управления процессами, хотя для этого алюминиевый лом придётся предварительно сортировать.
Click here to preview your posts with PRO themes ››
Исследователи отмечают, что они показали возможность управляемой добычи водорода из алюминиевого лома, представив варианты действий с учётом примесей и предварительной обработки сырья. Дальше в игру должен вступить бизнес, если сочтёт это направление интересным.
По материалам: 3dnews.ru
