一般来说,煤炭不会是干净燃料的来源,甚至一直以来都是造成气候变迁的原因之一,但最近美国科学家认为,煤炭其实是一种良好的储存氢气燃料,也有可能进入干净能源行列。
氢能为备受看好的未来燃料之一,唯一的产出只有水,但要如何携带这种轻、容易飘散的气体为一大难题,目前主要是高温储存氢气、低温液态氢等,但储存运送皆具危险性、成本也高昂,因此美国宾夕法尼亚州立大学研究人员提出新的方法,建议使用“煤炭”。
煤能妥善储存甲烷气体,气体能黏附在材料上,研究团队认为煤也可以储存氢气,因此为了检验理论,研究团队打造特殊的压力设备将氢气压入煤中。
宾夕法尼亚州立大学能源与矿产工程副教授 Shimin Liu 表示,团队带来非常新颖且具有挑战性的设计,也花了数年时间才弄清楚如何正确实现,最终必须根据以前在煤和页岩方面的经验,才能设计一个实验系统并反复试验。
在对来自美国各地的八种不同类型的煤进行分析后,研究人员发现材料确实能有效储存氢气。其中最好的是在维吉尼亚发现的低挥发性烟煤和在宾州发现的无烟煤,而团队发现煤捕捉气体效果,取决于独特的成分。
团队指出,很多人把煤定义为岩石,但实际上是一种聚合物,煤的碳含量很高,有很多个小孔,因此可以储存气体,煤就像一块海绵,可以容纳更多的氢分子。团队下一步研究打算把煤打造成“氢电池”,试试能以多快的速度泵入和泵出不同种类的氢气。
团队也认为,这有助于恢复煤炭社区,在能源转型中,原本从事煤炭相关产业的人受到极大经济影响,而他们拥有专业知识能源工程师和技能,若煤电池可行,就能够改善煤炭社区现状。
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