Методом, разработанным швейцарскими исследователями, газообразный водород преобразуется в жидкое топливо, обеспечивающее надежное и безопасное хранение и транспортировку.
По мнению специалистов, водород станет ключевым источником энергии в будущем. Однако, поскольку водород в газообразной форме обладает высокой воспламеняемостью, его хранение и транспортировка требуют использования специальных, дорогостоящих контейнеров, рассчитанных на высокое давление.
Проблемы с безопасностью, логистикой и низкая рентабельность существенно ограничивают широкое применение водорода. Швейцарские ученые предложили изящное решение этих сложностей, разработав два химических процесса.
Во время первой стадии водород включается в молекулы муравьиной кислоты, представляющей собой жидкость с невысокой степенью горючести. На втором этапе водород эффективно высвобождается из этой кислоты.
Разработанная технология, помимо прочего, позволяет использовать углекислый газ (CO2) в атмосфере для синтеза ряда полезных химических продуктов.
Разработка технологии преобразования муравьиной кислоты в водород была осуществлена группой Габора Лауренци, и в настоящее время она находится на этапе промышленного внедрения.
Для полноценного функционирования системы необходим был и обратный процесс – преобразование водорода в муравьиную кислоту. Швейцарские химики открыли этот процесс в ходе исследований, результаты которых были опубликованы в журнале Nature Communications.
Разработан способ получения муравьиной кислоты в один этап, основанный на взаимодействии водорода и углекислого газа, содержащегося в атмосфере. Традиционные подходы к подобным преобразованиям включают несколько стадий и сопровождаются образованием нежелательных побочных соединений.
Оба химических процесса – получение муравьиной кислоты из водорода и обратная реакция – каталитические, что подразумевает отсутствие потерь вещества в ходе преобразования и упрощает их применение в промышленном производстве.
Благодаря этой технологии мы одновременно решаем две задачи: снижаем годовые выбросы углекислого газа в атмосферу и производим ценные материалы.
– Габор Лауренци, Федеральная политехническая школа Лозанны