美國多個實驗室正在聯(lián)合開發(fā)高性能儲氫材料

　　多個實驗室聯(lián)合開發(fā)用于儲氫的吸附劑和金屬氫化物。Sandia的研究人員Vitalie Stavila(左)和Mark Allendorf是該實驗室聯(lián)盟的成員，該聯(lián)盟旨在推進未來的儲氫材料研究。

　　作為一種無碳能源可以擴展到多種領(lǐng)域，包括工業(yè)過程、建筑供暖和交通運輸。

目前，它為越來越多的零排放車輛提供動力，包括德國的火車、韓國的公交車、加州的汽車以及全球范圍內(nèi)的叉車。這些車輛使用燃料電池將氫氣和氧氣混合，產(chǎn)生電能來驅(qū)動發(fā)動機。水是它們*的排放物。

　　為了讓氫燃料繼續(xù)發(fā)展并改變整個經(jīng)濟中的各個行業(yè)，需要新的基礎(chǔ)設(shè)施。氫動力汽車儲存氫氣的壓力是大氣壓力的700倍，可以和傳統(tǒng)的燃油汽車行駛地一樣遠。雖然這項技術(shù)已經(jīng)使氫動力汽車商業(yè)化，但它無法達到美國能源部制定的具有挑戰(zhàn)性的能量密度的目標(biāo)。

　　在美國能源部的能源效率和可再生能源辦公室的燃料電池技術(shù)辦公室的支持下，氫材料先進研究聯(lián)盟(HyMARC)，一個多實驗室合作組織，正在開發(fā)兩種類型的儲氫材料，以滿足其目標(biāo)。在工作的第一階段，該小組確定了戰(zhàn)略，并進行了基礎(chǔ)研究，以增加金屬有機框架的存儲容量，提高金屬氫化物的存儲效率。

　　現(xiàn)在，新擴大的合作研究正在對*有前途的優(yōu)化材料進行攻關(guān)，以便在未來的車輛上使用，它們可能提供更緊湊的車載儲氫系統(tǒng)，減少操作壓力和顯著的降低成本。

　　“這些好處可能有助于讓更多的燃料電池汽車上路，讓駕駛體驗與傳統(tǒng)汽車接近，”桑迪亞國家實驗室(Sandia National Laboratories)的研究員、HyMARC聯(lián)盟的聯(lián)合主任馬克·阿倫多夫(Mark Allendorf)說。

　　該聯(lián)盟目前正在探索從乙醇等分子中可逆地提取氫的方法。這些氫分子載體將比氫氣更容易運輸?shù)郊佑驼?，提高了燃料運輸?shù)男剩档土藲鋭恿ζ囈约捌渌麘?yīng)用的成本。來自HyMARC的先進儲氫材料的突破也將支持美國能源部(DOE)的H2@Scale計劃，使大規(guī)模的氫生產(chǎn)、儲存、運輸和跨多個行業(yè)的利用成為可能。