Un nano serbatoio per idrogeno

[Guest frallog]

La notizia non e' proprio di quelle stravolgenti, dato che gia' esistono dei prototipi di serbatoi (se non erro agli ioduri metallici) che intrappolano l'idrogeno per poi rilasciarlo solo se riscaldati (ad esempio elettricamente). Pero' questo nuovo materiale sembra promettere una leggerezza ed una duttilita' molto superiore a quella dei materiali fin'ora utilizzati.

Unico neo dell'articolo e' la domanda iniziale: perche' l'idrogeno non decolla ancora. La risposta purtroppo e' molto semplice: perche' ancora non c'e' sufficiente energia (nucleare e solare per me) installata per produrlo nelle quantita' industriali necessarie.

Opinioni in merito sono gradite.

Regards,

Francesco 8)

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Una Mini sperimentale fa il pieno in un "idrogenaio".

Perché le auto a idrogeno non circolano ancora sulle nostre strade? Non inquinano, ma sono ancora inaffidabili rispetto a quelle a benzina per una serie di problemi tecnici. Ad esempio non esiste ancora un serbatoio abbastanza capiente da garantire una discreta autonomia (almeno 450 km) e abbastanza sicuro da eliminare il rischio di esplosioni. L'idrogeno, infatti, è altamente infiammabile, soprattutto quando viene compresso per essere contenuto negli attuali serbatoi. Una soluzione potrebbe però venire dalla Gran Bretagna.

Serbatoi bucherellati. Un team di ricercatori delle università di Newcastle sul Tyne e di Liverpool ha realizzato un serbatoio che usa materiali "nanoporosi", capaci di "catturare" l'idrogeno e di rilasciarlo al momento giusto. I materiali usati hanno una superficie bucherellata da microscopici pori, 100.000 volte più piccoli dello spessore di un foglio di carta (circa 10 milionesimi di millimetro). L'idrogeno viene iniettato ad alta pressione ma poi, una volta riempito, resta immagazzinato nei pori a una pressione molto più bassa. In questo modo si eliminano anche i rischi di esplosione.

Rinchiuso. «L'idrogeno resta intrappolato - spiega il professor Matt Rosseinsky dell'Università di Liverpool - perché il nostro nuovo materiale, dopo aver consentito alla molecola di idrogeno di penetrare in un poro, si chiude impedendogli di uscire». L'idrogeno viene rilasciato solo se il materiale nanoporoso viene riscaldato. Gli studiosi inglesi stanno ora studiando di applicare le loro scoperte a un vero serbatoio per auto a idrogeno: un primo prototipo non dovrebbe essere lontano.

[TonyH]

Ma il "nano" sebatoio è quello della macchine dei Puffi?

Chissà quanto la pagano la Puff-benzina

[TonyH]

Tornando seri...

Perchè non decolla l'Idrogeno?

1)è vero che hai 450km di autonomia....si...ma con 140L di serbatoio!

A me il pieno mica lo paga il contribuente (come a Formigoni)

2)Nessuno ha ancora capito (tra i politici) che per produrre idrogeno ci vuole un sacco e mezzo di energia in quando la reazione di dissociazione è fortemente ENDOTERMICA.

Inoltre ricavi meno energia di quella necessaria alla sua produzione...che bell'affare!

3)non è stato ancora risolto il problema dello stivaggio.....avere un serbatoio a ca. 0 K e altissima pressione non è il massimo per la sicurezza....se vietano il G.P.L nei garage l'idrogeno come minimo dovresti posteggiarlo su marte....

[Omphalos]

Ho letto in più occasioni di questi studi sui materiali porosi, adatti a trattenere idrogeno; l'idea è buona, ma quello che sembra sia un bel problema è il rilascio del gas.

Nell'articolo il prof dice che il suo materiale rilascia idrogeno mediante riscaldamento, ma questo è un processo pericolosetto, perché i materiali porosi per loro natura danno abbastanza grattacapi nel mantenere controllata la temperatura: il problema sta nel riuscire a variare la temperatura "a comando", avendo nel contempo un grande controllo di essa... un bel problema, che se risolto potrebbe dare un ottimo impulso a questo agognato idrogeno

[Guest frallog]

Grazie a tutti per le V/S cortesi risposte.

Beh in alternativa rimane da stivare l'idrogeno in pressione. Io ho calcolato (mooolto approssimativamente) che con 12 atmosfere si ottiene un'idrogeno concentrato al 70% di quello liquido. Allora basterebbe aggiungere nelle auto un bel compressore da 12 atmosfere, giusto alla bocca del serbatoio. Questo ha il compito di stivare l'idrogeno a bassa pressione rilasciato dalla pompa, e lo mette anche in pressione. E cosi' il problema dei serbatoi e' risolto una volta per tutte.

Certo, si ha un serbatoio in pressione.

Regards,

Francesco

[Omphalos]

Frallog, stavolta non sono molto daccordo con i tuoi calcoli; non so con che equazioni hai fatto i conti, ma sinceramente mi sembrano sballati: se fosse vero che con sole 12 atm hai tutto quell'idrogeno, allora perché si dovrebbero cercare alternative come quelle che hai riportato? 12 atm sarebbero un valore bassissimo, se pensi che quelle del metano stanno sulle 220 atm...

Il problema è che l'idrogeno è un gas estremamente leggero, quindi per farcene stare in quantità sufficiente in una bombola dovresti schiacciarlo a morte, con le ovvie paure di saltare in aria.... da qui la ricerca di materiali che siano in grado di adsorbire il gas, in modo da ottenere un sistema più stabile :wink:

[Guest frallog]

E' molto probabile che io ho sbagliato egregio.

In particolare, sapendo che l'idrogeno liquefa a -253 gradi centigradi (20° kelvin) ho usato niente po po' di meno che la legge dei gas perfetti (assolutamente inapplicabile ad un liquido). La prima volta per calcolare pv in condizioni di liquido e dunque il numero di moli in condizioni di liquido, la seconda volta per calcolare la pressione necessaria per ottenere un numero di moli pari a 0.7 (70%) di quelle del liquido di idrogeno a 40° celsius (323 gradi kelvin). Il risultato e' stato P' = 12 P dove P e' la pressione di liquefazione a -253°C, cioe' un bar.

Comunque ho applicato una legge di per se' inapplicabile in quelle condizioni di densita', lo ammetto, al minimo avrei dovuto usare l'equazione di Van der Waal.

Regards,

Francesco

[TonyH]

il numero di moli non lo puoi cambiare passando da una pressione, temperatura ad un'altra......sarebbe come distruggere della materia!

[TonyH]

E cmq più che leggi dei gas perfetti o altro io proverei ad usare le equazioni delle trasformazioni politropiche, che sono quelle più corrette ed utilizzate....o al limite quelle di una trasformazione adiabatica.

[Guest frallog]

Ciao anche a te egregio2.

Dunque no, il volume rimane lo stesso, e' la densita' che cresce e dunque cresce in modo direttamente proporzionale il numero di moli per cm/3, ovvero nel volume, il numero totale delle moli. Questa e' l'idea di base.

Comunque ammetto di aver applicato l'inapplicabile.....

Mea culpa, mea culpa, mea culpa.

Regards,

Francesco