В Перми разработали экономичный материал для водородной инфраструктуры

Учёные Пермского политеха разработали новый композитный материал на основе модифицированного графита, который экономично решает проблему безопасного хранения и транспортировки водорода. Технология производства основана на отечественных компонентах, что открывает путь к созданию лёгких, прочных и герметичных ёмкостей для водородной инфраструктуры. Об этом сообщает пресс-служба ПНИПУ.

Водород — экологически чистое топливо будущего, при сгорании которого образуется только вода. Он особенно важен для авиации, морских перевозок и других отраслей, где важен вес топлива. Мировой рынок водородной энергетики растёт: с 2024 по 2034 год он может увеличиться с 204,5 до 603,3 млрд долларов. 

Однако хранить водород непросто. Его молекула под давлением проникает в металл, вызывая «водородное охрупчивание». Это делает традиционные ёмкости ненадёжными. Водород сам по себе не является парниковым газом, но его утечки усиливают изменение климата. Также водород дороже традиционных видов топлива из-за высокой стоимости хранения и транспортировки.

Основные проблемы хранения водорода — отсутствие технологичных, безопасных и дешёвых накопителей. Существующие решения либо дорогие, либо сложные. Один из перспективных вариантов — использование полимеров с наполнителями. Учёные Пермского политеха предложили модифицировать терморасширенный графит (ТРГ) для защиты от водорода.

ТРГ — лёгкий и высокопористый материал, получаемый путём нагрева графита. Он обладает выдающейся впитывающей способностью и используется для сбора нефти. Учёные разработали новую методику синтеза и модификации ТРГ с использованием отечественных компонентов. В поры ТРГ внедряются соединения-барьеры, такие как оксиды алюминия или хрома, а затем материал вводится в полимерную матрицу с алюминиевым порошком, создавая многоуровневую защиту.

Исследование Пермского политеха предлагает доступное решение для водородной энергетики, позволяя создавать прочные и лёгкие композитные ёмкости. Это важный шаг к массовому использованию водорода в России.