Saubere Energien: Kohlenstoffnanokörner zur Speicherung von Wasserstoff
Wasserstoff wäre der ideale Kandidat, um fossile Brennstoffe zu ersetzen, wenn es nicht so schwierig wäre, sie sicher zu lagern. CNRS-Forscher schlagen eine Speicherlösung vor, die sowohl effektiv als auch kostengünstig ist: Kohlenstoff-Nanokörner. Bei diesen Strukturen ist die Wasserstoff-Kohlenstoff-Bindung wesentlich stabiler als bei Nanoröhren. Diese Studie beseitigt die Vorbehalte, die die Berücksichtigung der Verwendung von Kohlenstoff-Nanomaterialien für industrielle Anwendungen verhinderten.
Wasserstoff, das im Universum am häufigsten vorkommende Element, ist eine alternative Quelle für erneuerbare Energien zu fossilen Brennstoffen. Es ist nicht umweltschädlich: Das einzige Nebenprodukt, das bei seiner Herstellung entsteht, ist Wasser. Dennoch hat die Schwierigkeit, es sicher und wirtschaftlich zu lagern, seine Verwendung bisher marginal gemacht.
Unter den bestehenden Lagerungsprozessen erscheint die Montage mit Metallen zu teuer. Das Einfangen in porösen Materialien ist sowohl effektiv (der gesamte adsorbierte Wasserstoff ist wiedergewinnbar) als auch billig. Darüber hinaus erfordern die Zyklen der Beladung und Freisetzung von Wasserstoff keine Reaktivierung oder Regeneration des Materials. Nanostrukturen auf Kohlenstoffbasis (Nanoröhren oder Nanokörner) erweisen sich aufgrund ihrer geringen Masse und ihres hohen Adsorptionsvermögens als hervorragende Prätender für poröse Materialien. Kohlenstoffnanoröhren haben jedoch einen großen Nachteil: Ihre Lagerung ist aufgrund der schwachen Wechselwirkung zwischen Wasserstoff und Kohlenstoff, die die Anwendungen einschränkt, nur bei extrem niedrigen Temperaturen (unter -196oC) möglich kommerziell. Die zukünftige Möglichkeit, Wasserstoff in porösen Materialien auf Kohlenstoffbasis im Rahmen eines Projekts für saubere Energie zu speichern, hängt daher stark von der Stärke der Wechselwirkung zwischen Wasserstoff und Kohlenstoff ab und die Fähigkeit, diese Kraft zu erhöhen.
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). Jeder von ihnen erkennt das Potenzial kolossal, weil Salz gibt es viele Ozeane und wir erholen uns entweder durch Verdunstung oder nicht durch Entsalzung des Meerwassers ...
