К минусам водородного топлива, помимо трудностей с получением, относится хранение. Это крайне горючий газ, и поиски способов его безопасного хранения пока не дали однозначно положительных результатов. Есть предложения помещать его в порошок, пасту, картриджи, однако до сих ни один из этих вариантов не применяется на практике. Ученые из Университета штата Пенсильвания придумали еще один способ — накапливать водород в угле.
Известно, что уголь хорошо подходит для хранения метана, который проникает в этот материал благодаря процессу адсорбции, или поверхностного поглощения. Для того чтобы проверить свою догадку, ученые построили специальное оборудование, которое нагнетает водород в уголь, сообщает New Atlas.
Проанализировав восемь разных видов угля на территории США, ученые обнаружили, что этот материал, на самом деле, отлично накапливает водород благодаря своей структуре. Лучше всего с задачей справляется битуминозный уголь из Вирджинии и антрацитовый уголь из Пенсильвании.
«Многие считают уголь камнем, но в действительности это полимер, — сказал Лю Шиминь, один из исследователей. — У него достаточно высокое содержание углерода с большим количеством мелких пор, которые могут накапливать намного больше газа. Так что уголь как губка, в которой можно спрятать больше молекул водорода по сравнению с другими неуглеродными материалами».
Дальнейшие исследования помогут понять, насколько быстро водород можно закачивать и выкачивать из разных типов угля, что позволит рассчитать эффективность угольных батарей. По мнению ученых, такие аккумуляторы могли бы пригодиться в регионах, которым трудно отказаться от угля.
Исследователи из Корнеллского и Стэнфордского университетов выяснили, что голубой водород — плохой компромисс между серым водородом и зеленым, то есть между полученным при паровой конверсии метана без или с дополнительным этапом улавливания углерода. Расчеты показали, что голубой водород при сжигании наносит атмосфере на 60% больший ущерб, чем сжигание дизтоплива. Он также хуже прямого сжигания угля и природного газа.