Передовую систему транспортировки и хранения водородного топлива разрабатывают ученые Самарского политеха совместно с коллегами из Германии. По их словам, изученный ими накопитель водорода позволит получать более безопасную топливную смесь, применение которой многократно снизит издержки водородной энергетики. Результаты исследования опубликованы в издании Fuel.

Водород сегодня широко рассматривается как альтернатива ископаемым энергоносителям. В единице массы водорода примерно в три раза больше энергии, чем в бензине или дизеле, а при его сгорании образуется только экологически безопасная вода.

Однако транспортировка и хранение водорода предполагают длинную цепь дорогостоящих операций, часто делающих использование этого экологичного топлива нерентабельным, объяснили ученые.

Химики Самарского государственного технического университета (СамГТУ, Самарского политеха) работают над новой системой хранения водорода, в которой молекулы газа химически связаны с органическими носителями. По словам ученых, в последней статье им удалось проанализировать термохимические свойства бензинтолоулов – одного из наиболее перспективных классов веществ – накопителей водорода.

"Кроме общепринятых, но дорогих и небезопасных вариантов транспортировки водорода в сжиженном или сжатом виде под большим давлением или при очень низкой температуре, сегодня в мире исследуются технологии химического связывания. Это экономный и намного более безопасный подход", – рассказал заведующий кафедрой газопереработки, водородных и специальных технологий СамГТУ Сергей Востриков.

По словам ученых, за счет относительно простой обратимой реакции водород связывается бензинтолуолами и некоторыми другими органическими молекулами, получаемыми из нефти. Образующаяся жидкость является негорючей и обладает токсичностью не выше, чем дизель или другие распространенные топлива, а транспортировать ее можно при любой температуре в атмосферном давлении.

Выделение водорода из такой смеси, по словам ученых, возможно как на распределительных станциях, так и непосредственно внутри специальных перспективных двигателей. По консистенции смесь напоминает моторное масло.

"Наши результаты позволят развивать технологии безопасного хранения водорода и его транспортировки на очень большие расстояния. Использовать для этого можно существующие трубопроводы и другую инфраструктуру для ископаемых энергоносителей, отказавшись от чрезвычайно дорогостоящей инфраструктуры для работы с сжатым или сжиженным газом", – подчеркнул Сергей Востриков.

Исследование поддержано Министерством науки и высшего образования России как часть государственного задания СамГТУ по созданию новых молодежных лабораторий. В исследовании приняли участие специалисты Университета Ростока и Университета Эрлангена–Нюрнберга (Германия).

В дальнейшем научный коллектив намерен усовершенствовать состав органического носителя и подобрать новые катализаторы для более эффективного выделения водорода.