Применение фуллеренов

Водород, как универсальный, высокоэффективный и экологически чистый энергоноситель, имеет неоспоримые преимущества перед другими энергоносителями, что открывает большие перспективы для его широкого использования в энергетике, особенно в качестве топлива для мобильных транспортных средств. Однако существует очень серьезная проблема, которая препятствует применению водорода в качестве топлива – это проблема его хранения и транспортировки. Ни один из существующих в настоящее время способов хранения водорода (в газообразном состоянии под высоким давлением, в жидком состоянии, в виде гидридов металлов и интерметаллических соединений, а также в адсорбированном состоянии при пониженных температурах (таблица 19)) не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к системам хранения, например, департаментом энергетики США (содержание водорода по массе – не менее 6,5 масс. %, по объему – не менее 63 кгм^3) и Международным энергетическим агентством (содержание водорода по массе – не менее 5 масс. %, выделение водорода при температуре не выше 373 К). Поэтому разработка новых, более эффективных способов хранения водорода и его транспортировки является важной задачей, успешное решение которой во многом определит дальнейший прогресс в развитии «водородной» технологии и энергетики.

Таблица 19

Традиционные методы хранения водорода

Аккумулирование водорода, основанное на обратимой сорбции водорода, является одним из наиболее перспективных и широко со временем применяемых методов хранения водорода. Чаще всего в качестве сорбентов используют гидридообразующие металлы и интерметаллические соединения и приготовленные различными способами сорта активированного угля (активные угли). В последние годы в качестве водород-аккумулирующих матриц все чаще предлагают использовать фуллерены и их производные, углеродные нановолокна и нанотрубки. Но пока, к сожалению, это только потенциальные возможности.