Các nhà khoa học tìm ra phương pháp mới để lưu trữ nhiên liệu hydro, không cần tới bình đựng cồng kềnh

Các nhà khoa học vẫn đang tìm những lựa chọn năng lượng mới thay thế cho những phương pháp ta đã sử dụng từ lâu đời, đó là một thử thách không hề đơn giản. Một trong những chướng ngại vật lớn nhất của việc tạo ra những bình nhiên liệu hydro là phải tìm ra được một phương pháp lưu trữ hydro hiệu quả. Phương thức hiện tại của chúng ta cần tới những thùng chứa khổng lồ có áp suất lớn, lớn hơn nhiều so với một bình xăng hiện tại mà các xe hơi vẫn đang sử dụng.

Nhưng giờ các nhà khoa học đang nghiên cứu một phương pháp mới để lưu trữ lượng nhiên liệu này, đó là sử dụng khe hở của các vật chất. Cách thức lưu trữ này sử dụng các liên kết hóa học để giữ hydro, cho phép ta có thể chứa được một lượng rất lớn hydro mà không cần tới một bình chứa nhiên liệu lớn.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Rice đã tạo ra được một vật chất như thế.

Hai lớp graphen được chống giữa bởi những cột là ống nano boron nitride được gia cố bằng oxy.

Sử dụng hệ thống giả lập, họ đã có thể tạo ra vật chất lưu giữ từ hai lớp graphen, giữa chúng là những ống nano boron nitride được gia cố thêm oxy. Những khoảng trống giữa hai lớp graphen được sử dụng để lưu trữ nguyên tử hydro.

Kết quả tốt nhất trong môi trường giả lập của các nhà khoa học là một lớp vật chất có thể chứa lượng hydro bằng 11,6% tổng khối lượng của nó, vào khoảng 60 gram/lít trong điều kiện nhiệt độ phòng. Những con số rất khả quan, so với mục tiêu của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ là 5,5% tổng khối lượng và 40 gram/lít với điều kiện thường.

Thử thách tiếp theo của các nhà nghiên cứu là đổ đầy hydro vào mọi khoảng trống của vật chất lưu trữ, đồng thời có thể lấy ra sử dụng được dễ dàng.

Theo như Bộ Năng lượng, việc “giảm thiểu sự phụ thuộc vào dầu mỏ nhập khẩu từ nước ngoài sẽ là điểm phát triển của việc sử dụng hydrogen làm nhiên liệu thay thế”. Với việc nghiên cứu cả vật liệu nhiên liệu thay thế lẫn vật liệu lưu trữ, chúng ta đang đứng trước bước ngoặt lớn, khi thay thế lượng nhiên liệu hóa thạch hiện tại bằng thứ nhiên liệu an toàn với môi trường hơn.

Tham khảo Futurism