Открыт потенциально более дешевый и холодный способ транспортировки водорода

В рамках усилий по отказу от ископаемого топлива и переходу на более экологически чистые источники энергии японские исследователи разработали новый материал, способный более эффективно и дешево хранить водородную энергию.

Новый водородный энергоноситель может даже хранить эту энергию до трех месяцев при комнатной температуре. Кроме того, поскольку материал создан на основе никеля, его стоимость относительно дешева.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Chemistry-A European Journal.

В условиях борьбы человечества с продолжающимся климатическим кризисом одним из направлений, на котором сосредоточено внимание исследователей, является переход на альтернативные источники энергии, такие как водород. Университет Кюсю уже несколько десятилетий исследует способы более эффективного использования и хранения водородной энергии в стремлении создать общество с нулевым содержанием углерода.

Мы занимались разработкой новых материалов, способных хранить и транспортировать водородную энергию, — поясняет профессор Сейджи Ого из Международного института исследований углеродно-нейтральной энергетики Университета Кюсю, возглавлявший исследовательскую группу.

Транспортировка водорода в газообразном состоянии требует значительных затрат энергии. Альтернативным способом его хранения и транспортировки может быть «расщепление» атомов водорода на его базовые компоненты — электроны и протоны.

В качестве возможных переносчиков энергии водорода рассматривались многие кандидаты, такие как аммиак, муравьиная кислота, гидриды металлов. Однако окончательный вариант энергоносителя еще не был определен.

Поэтому мы обратились за подсказкой к природе. Существует ряд ферментов, называемых гидрогеназами, которые катализируют превращение водорода в протоны и электроны и могут сохранять эту энергию для последующего использования даже при комнатной температуре, — продолжает Ого.

Изучая эти ферменты, наша команда смогла разработать новое соединение, которое именно это и делает.

Новое соединение не только способно извлекать и хранить электроны при комнатной температуре, дальнейшие исследования показали, что оно может быть собственным катализатором для извлечения электронов, что было невозможно для предыдущих носителей водородной энергии. Команда также показала, что энергия может храниться до трех месяцев.

Ого также подчеркивает тот факт, что в этом соединении используется недорогой элемент — никель. До сих пор в подобных катализаторах использовались такие дорогие металлы, как платина, родий или иридий. Теперь, когда никель стал приемлемым вариантом для хранения водородной энергии, он может потенциально снизить стоимость будущих соединений.

Команда намерена сотрудничать с промышленным сектором, чтобы перенести свои новые открытия в более практические приложения.

Мы также хотели бы работать над увеличением времени и эффективности хранения, а также изучить возможность использования более дешевых металлов для таких соединений, — заключает Ого.

Мы надеемся, что наши результаты будут способствовать достижению цели декарбонизации, чтобы мы могли построить более экологичное и безопасное для окружающей среды будущее.

26.10.2023


Подписаться в Telegram



Энергия

JACS: Ученые выяснили, как повысить эффективность фотокатализа
JACS: Ученые выяснили, как повысить эффективность фотокатализа

Фотокаталитическое выделение водорода из ...

Учёные КФУ разработали новые материалы для металл-ионных аккумуляторов
Учёные КФУ разработали новые материалы для металл-ионных аккумуляторов

Учёные Института физики Казанского федеральног...

IEEE Access: Ученые открыли доступ к данным о работе электрических сетей
IEEE Access: Ученые открыли доступ к данным о работе электрических сетей

Исследователи из Национальной лаборатории...

Energy Materials and Devices: Создан тандемный солнечный элемент с КПД более 20%
Energy Materials and Devices: Создан тандемный солнечный элемент с КПД более 20%

Группа исследователей впервые продемонстрирова...

JRSNZ: Ветряные электростанции могут компенсировать выбросы за 2 года
JRSNZ: Ветряные электростанции могут компенсировать выбросы за 2 года

Ветряная электростанция, проработав менее двух...

EGU: В золоте дураков все-таки нашли ценный компонент
EGU: В золоте дураков все-таки нашли ценный компонент

Не зря авиакомпании не разрешают сда...

Acta Astronautica: В открытом космосе можно построить солнечные фермы
Acta Astronautica: В открытом космосе можно построить солнечные фермы

Согласно результатам нового исследования, пров...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Nature: Поражение лёгких при COVID долго не проходит из-за реакции иммунитета
Nature: Поражение лёгких при COVID долго не проходит из-за реакции иммунитета
JACS: Ученые выяснили, как повысить эффективность фотокатализа
JACS: Ученые выяснили, как повысить эффективность фотокатализа
В ПИШ КАИ создали «мост» к цифровому двойнику композитных преформ
В ПИШ КАИ создали «мост» к цифровому двойнику композитных преформ
Nature Energy: Создана мембрана для удаления CO2, работающая на влажности
Nature Energy: Создана мембрана для удаления CO2, работающая на влажности
Nature Communications: Доказана перспективность универсальной вакцины от гриппа
Nature Communications: Доказана перспективность универсальной вакцины от гриппа
PRC: Ядерная структура титана-48 меняется при наблюдении с разного расстояния
PRC: Ядерная структура титана-48 меняется при наблюдении с разного расстояния
PRSBBS: Несколько видов муравьев выработали одинаковые отношения с деревьями
PRSBBS: Несколько видов муравьев выработали одинаковые отношения с деревьями
Кристаллографы СПбГУ раскрыли структуру минерала, открытого более 70 лет назад
Кристаллографы СПбГУ раскрыли структуру минерала, открытого более 70 лет назад
В МТУСИ разработали систему отслеживания модели человека во время фитнеса
В МТУСИ разработали систему отслеживания модели человека во время фитнеса
Студенты СевГУ предложили способ найти сбежавшую собаку при помощи спутника
Студенты СевГУ предложили способ найти сбежавшую собаку при помощи спутника
Учёные КФУ разработали новые материалы для металл-ионных аккумуляторов
Учёные КФУ разработали новые материалы для металл-ионных аккумуляторов
Московский Политех открывает «Книгу будущего» для развития инновационных изданий
Московский Политех открывает «Книгу будущего» для развития инновационных изданий
Эффективность светодиодов для дополненной реальности выросла вдвое
Эффективность светодиодов для дополненной реальности выросла вдвое
Advanced Materials: Гидрогелевое средство контрацепции сможет лечить эндометриоз
Advanced Materials: Гидрогелевое средство контрацепции сможет лечить эндометриоз
Nature Physics: Новый коллайдер стал ближе с технологией маршалинга мюонов
Nature Physics: Новый коллайдер стал ближе с технологией маршалинга мюонов

Новости компаний, релизы

Московский вуз готовит профессионалов для защиты учебных заведений
Ведущие игроки агрорынка представят новинки на «Дне поля» в Агробиотехнопарке Казанского ГАУ
Московский Политех и ведущие российские компании запускают 79 практико-ориентированных образовательных программ
Студенты Университета МИСИС выиграли 2.8 млн рублей в хакатоне «Лидеры цифровой трансформации»
U-NOVUS 2024: технологическое развитие России немыслимо без университетов и инвестиций бизнеса в техпред