Многие уверены, что в недалеком будущем мы будем ездить на электромобилях. Однако определенности в том, что будет служить источником энергии в этом автомобиле, пока нет. Да, сегодня в основном это литий-ионный аккумулятор. Но есть и альтернатива — топливный элемент, работающий на водороде. Как считается, более экологичный вариант. Да и вообще, проект декарбонизации мировой экономики в своей основе имеет водород. Предполагается, что именно он станет основным источником энергии.
Сегодня в водородные автомобили водород «загружается» в газообразном виде, в баллонах под давлением. И из-за этого проигрывает литий-ионным аккумуляторам, поскольку при том же объеме в баллонах можно сохранить меньше энергии. К тому же баллоны должны выдерживать высокое давление, что усложняет их производство.
Немецкие ученые из Института производственных технологий и передовых материалов им. Фраунгофера (IFAM, Дрезден, ФРГ) представили новый материал на основе магния, который может накапливать энергии в десять раз больше, чем литиевая батарея сопоставимых веса и размеров. Он также хранит значительно больше энергии, чем в применяемых сегодня баллонах. Этот материал — специальная паста на основе гидрида магния, которая хранит водород при атмосферном давлении. А его высвобождение и дальнейшее использования в топливном элементе не самая сложная техническая задача: гидрид магния взаимодействует с водой при обычной температуре. На выходе — гидроксид магния и водород.
Между тем российская компания «ХитЛаб» из Ульяновска уже год как поставляет исследователям из IFAM основные компоненты для «прорывного» вида топлива, в частности гидрид магния. Более того, у компании есть собственные подобные разработки, и она вполне могла бы наладить аналогичное производство в России при наличии средств на исследования и развитие.
За экологию
Поиск оптимальных решений для создания безопасного источника энергии идет непрерывно, и предложение использовать водород в виде пасты — одно из них. Новый метод может оказаться инновационным, несмотря на кажущуюся простоту. По уверениям разработчиков Powerpaste, процесс получения водородной пасты технологически несложный и не очень затратный. Для ее производства сначала магний смешивают с водородом при температуре около 350 °C и давлении, в пять-шесть раз превышающем атмосферное, с образованием гидрида магния. Сложный эфир и соль металла добавляются для завершения процесса и образования вязкой серой массы, которую можно загружать в картриджи.
