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天然气混合物只有在可以安全储存并用作可持续

作者:365平台 发布时间:2019-12-23 13:58 浏览次数:

  氢气 -天然气混合物(HNGB)只有在可以安全储存并用作可持续清洁能源的情况下才能改变游戏规则。最近的一项研究表明,采用天然气作为稳定剂,可以稳定地储存氢气。该研究提出了一种基于实际气相调制器的HNGB合成方法,在分离后不会产生化学废物。

  来自化学与生物分子工程系的Jae Woo Lee教授与光州科学技术研究所(GIST)合作的研究小组证明,基于天然气调制剂的合成可以显着降低合成压力,同时形成氢簇在笼形水合物的受限纳米笼中。由于笼形水合物在合成和分解过程中不产生任何化学废物,因此该方法使环境影响最小化并降低操作成本。

  为了有效储存和运输氢,已经研究了许多材料。其中,笼形水合物具有明显的益处。笼形水合物是纳米多孔夹杂物化合物,由三面体多面体网络组成,由氢键“主体”水分子和捕获的“客体”气体或液体分子组成。

  在这项研究中,研究小组使用了两种气体,即甲烷乙烷,它们与氢气相比具有较低的平衡条件作为热力学稳定剂。结果,他们成功地将氢 - 天然气化合物稳定地储存在水合物中。根据甲烷和乙烷的组成比,可以形成结构I或II水合物,两者都可以在低压条件下稳定地储存氢气 - 天然气。

  研究小组发现,两个氢分子存储在调节结构I水合物的小笼中,而最多三个氢分子可以存储在调谐结构II水合物的小笼和大笼中。水合物可储存高达其体积约170倍的气体,本研究中用作热力学稳定剂的天然气也可用作能源。

  该研究小组开发了从冰中生产水合物的技术,通过替代生产氢 - 天然气水合物,并成功地观察到调谐现象仅在氢从水合物结构的两个结构开始参与水合物形成时才发生。

  他们希望这些研究结果不仅可以应用于节能型储气材料,还可以应用于利用氢气天然气混合物的智能平台,通过设计混合合成途径,可以作为具有目标氢含量的新替代能源。天然气水合物。

  该研究于6月6日在线发表于“ 储能材料”杂志上,标题为“ 通过天然气混合使笼形水合物中的氢簇一步形成”。

  Lee教授说:“HNGB将利用现有的天然气基础设施进行运输,因此我们很可能将这种水合物系统商业化。我们正在通过后续策略调查动能性能,以增加储气量。

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