Fizikçiler Elektrik Alanla Hidrojen Depolama Özelliklerinde Önemli Gelişme Gösterdiler
Uluslararası bir araştırmacı ekibinin tanımladıkları yeni bir teoriksel yaklaşımla sistemin tersinirliğini ve termodinamiğini geliştirerek daha az karmaşık hidrojen yakıtı depolama malzemeleri bir gün sentezlenebilir.
Bu görüntü uygulanan elektrik alanla kutuplaşan hidrojen molekülleri ve alttaşı sonucu hidrojen absorbe edilmesinin indüklenmesini göstermektedir.
Bir çok araştırmacı hidrojeni karbon içeren kömür, doğal gaz, benzin gibi çevreyi kirleten ve küresel ısınmaya katkıda bulunan fosil yakıtlara alternatif bir enerji kaynağı olarak görüyor. Evrende bilindiği kadarıyla en bol bulunan element olan hidrojen ideal bir enerji taşıyıcısı olarak düşünülüyor, temiz, çevre dostu ve toksik atığı yok. Ancak ortam sıcaklığı ve basıncı altında oldukça hızlı bir kinetiğe sahip olmasıyla serbesttir ve güvenli depolanması zordur.
Virginia Commonwealth Üniversitesi, Beijing’den Peking Üniversitesi ve Shanghai’dan Çin Bilim Akademisi’nden araştırmacılardan oluşan bir ekip bir elektrik alan kullanarak geliştirdikleri bir yöntem ile hidrojen yakıtının depolamasında önemli bir gelişme sağladılar.
Virginia Commonwealth Üniversitesi’nden ve bu çalışmaların lideri Qiang Sun çalışmaları ile ilgili şunları söyledi, “Geçmiş yıllardaki deneysel ve teorik araştırmalara içten bağlı olağanüstü çabalara rağmen en büyük sorun, hidrojen depolama malzemeleri için tüm mevcut yöntemlerin Enerji Bölümü’nün hedeflerine uymamasıdır. Malzeme tasarımı için buluş sadece yeni ilkeler ve yeni mekanizmaların keşfiyle gerçekleştirilebilinir. Biz hidrojen depolama malzemelerinin tasarımı için yeni bir ilke ileri sürdük. Metal olmayan anyonlar, elektrik alan uygulandığında oldukça iyi kutuplanabilirler. Bu yeni ilkede bu durumdan yararlandık.”
Virginia Commonwealth Üniversitesi Fizik Bölümü’nden Puru Jena çalışma ile ilgili açıklamalara devam etti, “Gerçeğe yakın bir hidrojen ekonomisi getirecek böyle bir malzeme için bizim araştırmamızda başka bir değişken olarak bir dış elektrik alan kullanıldı. Bu hidrojen depolaması yaklaşımında bir paradigma kaymasıdır. Şimdiye kadar, çabalar depolama malzemesinin bileşimini nasıl modifiye edebiliriz şeklindeydi. İşte şimdi gösterdi ki uygulanan bir elektrik alan katkılı metal iyonları ile aynı şeydiler. Daha önemlisi, karmaşık bir sentez sürecidir ve katkılı metal iyonlarının birleşmesini, diğer gazlar tarafından zehirlenmesini aslında metal atomları şeklinde kümelenmesini önlemesidir. Ayrıca bir defalığına elektrik alan kaldırılınca çevre koşulları altında oldukça hızlı kinetikle tersinebilir süreç yapılabilir.”
Bu uluslararası araştırmacı ekibi, bir dış elektrik alan, metal iyonları yoluyla yük polarizasyonundan dolayı hidrojen depolayabileceğinden bir dış elektrik alanın hidrojen depolanmasında kullandılar.
Bu çalışma, hidrojen depolamada yeni yollar ve hidrojen depolaması için en uygun malzemelerin bulunmasında araştırmacılara yardımcı olacağına inanıyorlar bu araştırmayı yürütenler. Şimdiki sorun ise uygulanan elektrik alanla kolayca kutuplanabilir malzemelerin bulunmasıdır. Bu da verimli hidrojen depolaması için gerekli elektrik alanın gücünü azaltır.
Hazırlayan: Gökhan Atmaca – KuarkMNB
Kaynak: http://www.physorg.com/news184345350.html
