蓋世汽車(chē)訊 據(jù)外媒報(bào)道，俄羅斯科學(xué)家發(fā)明了一種可儲(chǔ)存氣體的新型納米多孔材料。在低壓和室溫條件下，這種新材料能夠增加氣體吸附率，從而消除對(duì)重型、厚壁鋼瓶的需求。使用這種納米填料的輕質(zhì)鋼瓶不會(huì)爆炸，可用于乘用車(chē)。

（圖片來(lái)源：NUST MISIS）

天然氣是一種很有吸引力的汽油替代品。與傳統(tǒng)燃料相比，甲烷作為汽車(chē)燃料，在一氧化碳和氮氧化物排放方面具有優(yōu)勢(shì)，另外甲烷也比汽油或柴油的價(jià)格更低。然而，以天然氣為汽車(chē)燃料，存在一些技術(shù)挑戰(zhàn)。這需要對(duì)甲烷進(jìn)行高壓壓縮或低溫液化，相關(guān)費(fèi)用很高，而且存在很大的風(fēng)險(xiǎn)。為了生產(chǎn)壓縮天然氣（CNG），要在甲烷壓縮機(jī)中對(duì)甲烷進(jìn)行加壓，CNG儲(chǔ)罐必須是壓力容器，其幾何形狀有限，并且很重。這些因素阻礙了甲烷廣泛用于運(yùn)輸燃料。

另外一種很有前途的替代壓縮方法是吸附。吸附式天然氣儲(chǔ)存系統(tǒng)可在較低的壓力下運(yùn)行，所采用的設(shè)備成本更低，而且似乎是最安全的甲烷存儲(chǔ)方式。這使甲烷車(chē)輛有望與其他類(lèi)型的車(chē)輛競(jìng)爭(zhēng)。作為ANG技術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，吸附劑的吸附容量和工作容量有所不同。

俄羅斯和印度的一個(gè)研究小組開(kāi)發(fā)了一種新的納米多孔碳材料。這種材料可在保持高微孔體積的情況下增加材料密度，因此具有增強(qiáng)吸附能力。采用更少量的吸附劑，可以在其微孔中容納更多的氣體。

坦波夫國(guó)立技術(shù)大學(xué)（Tambov State Technical University）納米產(chǎn)品生產(chǎn)工程與技術(shù)系副教授Anastasia Memetova表示：“在此類(lèi)合成過(guò)程中，首先將高分子化合物的混合物轉(zhuǎn)化為納米多孔碳材料，然后使其成塊，并具有所需的大小和形狀。所開(kāi)發(fā)的材料具有高比表面積和孔隙容積，其中80%以上為窄微孔。這種材料的甲烷累積總體積容量在100 bar壓力下為336 cm3/cm3，超過(guò)目前所有已知商業(yè)吸附劑。作為參考，美國(guó)能源部設(shè)定的甲烷吸附劑的標(biāo)準(zhǔn)體積比容量為236 336 cm3/cm3。”

研究人員指出，由于不需要使用重型鋼瓶進(jìn)行儲(chǔ)存和運(yùn)輸，使用這種吸附劑，將為最終用戶(hù)大大降低甲烷成本，并擴(kuò)大其作為運(yùn)輸燃料的用途。俄羅斯莫斯科國(guó)立科技大學(xué)（NUST MISIS）功能納米系統(tǒng)和高溫材料系的首席專(zhuān)家Igor Burmisrov表示：“車(chē)輛重量是影響油耗的主要因素之一。車(chē)輛越重，行駛時(shí)消耗的能量就越多。因此，放棄使用重型鋼瓶，可為車(chē)主節(jié)省一些費(fèi)用。此外，這種系統(tǒng)可在低得多的壓力下運(yùn)行，更加安全?！?/p>

這種納米碳材料還可用于儲(chǔ)存其他有害氣體，如一氧化碳和二氧化碳，以及各種氮氧化物。

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