Domů     Technika
Molekulární „pastičky“ na skladování vodíku
21.stoleti
od 21.stoleti 9.9.2010

Tankování jednoho z možných typů pohonu pro auta budoucnosti: vodíku, v sobě skrývá drobný problém – plyn je totiž poměrně těžké skladovat. Američtí chemici proto nedávno vylepšili již starší nápad uskladňovat vodík v molekulárních „pastičkách“, drobných prostůrcích uvnitř zvláštních sloučenin. Tankování jednoho z možných typů pohonu pro auta budoucnosti: vodíku, v sobě skrývá drobný problém – plyn je totiž poměrně těžké skladovat. Američtí chemici proto nedávno vylepšili již starší nápad  uskladňovat vodík v molekulárních „pastičkách“, drobných prostůrcích uvnitř zvláštních sloučenin.

Se skladováním vodíku je skutečně problém. Aby byl udržen v kapalné formě, musel by být  podchlazen na teplotu okolo -2500C. Náklady na  energii pohánějící obrovské chladiče by  pak pochopitelně cenu paliva opět zvýšily. Druhou možností, jak vodík na tankovacích stanicích uchovávat, je stlačit jej. I ten nejlépe stlačený vodík však vyžaduje poměrně velký prostor, nemluvě již o otázkách bezpečnosti a v neposlední řadě opět o nákladech, nutných k provozu stlačovacích zařízení. Chemici proto již delší dobu experimentují se způsobem jeho ukládání, který by fungoval na principu molekulární pastičky. Molekuly vodíku se zkrátka uskladní uvnitř molekulárních řetězců tvořených uhlíkem, kyslíkem a vodíkem, které jsou propojeny kovovými ionty. Tyto molekulární „skladovací prostory, které chemici nazývají metal-organické sítě (MOF), váží vodík jen velmi lehkými vazbami. Stačí je proto jen lehce zahřát a vodík se z nich snadno uvolní.

Do dnešní doby se užívaly MOF zejména na bázi benzenových komponent, vyráběné zejména z ropy. Ty však mohou být jednak toxické, jednak obtížně vyrobitelné. Chemik Fraser Stoddard se svým týmem z univerzity v Evanstonu v americkém státě Illinois však nedávno našel způsob, jak takové jednoduché pastičky na vodík vyrobit lacině z běžně dostupných surovin. Jeho molekuly jsou krychlového tvaru, složené z látky gamma-cyclodextrinu, prstence složeného z glukózy. Chemici zjistili, že skladovací prostůrky se vytvářejí díky symetrii glukózových prstenců. V přítomnosti alkoholu a vody jsou drženy pohromadě ionty draslíku. Jsou-li alkohol a voda odstraněny, je výsledný materiál prostorný i stabilní. Jeden gram této látky poskytne povrchový prostor o celkové ploše asi 1300 čtverečních metrů, tedy zhruba ekvivalentu šesti a půl tenisových hřišť. Zajímavostí je, že bakteriemi produkovaný gamma-cyclodextrin je běžně používán jako dochucovadlo. Nové „skladovací prostory“ pro vodík jsou tak v podstatě jedlé a chutné!

 

reklama
Související články
Až se astronauti poprvé po více než 50 letech vrátí na Měsíc v rámci mise NASA Artemis III, budou mít na sobě skafandr nové generace. Lepší, flexibilnější, odolnější, pohodlnější. Pokročilý speciální oblek zajistí, že astronauti budou vybaveni vysoce výkonným a robustním vybavením a že se do něj vejde mnoho typů lidských postav. Nový skafandr Axiom […]
Automobilka, která vyvíjí a vyrábí první český hypersport Praga Bohema, uvádí na trh i výjimečnou jednostopou záležitost. Tahle motorka váží pouhých 142 kg, v rámu z chrom-molybdenové oceli je vzduchem chlazený čtyřdobý dvouválec o objemu 773 cm3 a vznikne jen 28 kusů. Praga ZS 800… Mrkněte na to. Ještě jednou. A pak na design ikonického modelu […]
Zapsal se do historie jako krotitel blesků z Helvíkovic, nicméně Prokopu Divišovi šlo o něco jiného a daleko významnějšího, než jen o neškodné svedení blesku… Trochu jiné bylo i jeho jméno, ve skutečnosti se narodil jako Václav Divíšek. Prokopem se stal v klášteře, také příjmení přizpůsobil církevní latině a z Divíška byl Diwish. Jinak si […]
Z malého Česka se stává kosmická laboratoř s velkým vesmírným potenciálem a talentem. Už více než 50 firem se podílí na vývoji a výrobě hardwarových a softwarových řešení nejen pro evropské kosmické programy, ale i pro americkou NASA. Roční příspěvek České republiky do Evropské kosmické agentury se od letošního roku zvýší na 1,6 miliardy korun ročně. […]
Hledání radioaktivní jehly v kupce sena. Tak by se dala popsat kuriózní akce, která nedávno zaměstnala záchranné složky v Západní Austrálii. Hasiči a další specialisté v poušti pátrali po miniaturní kapsli radioaktivního Cesia-137. Tableta o velikosti drobné mince zřejmě vypadla během transportu z nákladního vozu. Ležet mohla kdekoliv podél 1400 kilometrů dlouhého úseku silnice mezi […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz