液氢有机载体(LOHC)

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液氢有机载体(LOHC)来自大学Jaume I deCastelló大学,萨拉戈萨大学和瓦莱州大学化学技术研究所的一组研究人员由UJI的JoséAntonio Mata教授协调,开发并获得专利的新的高效程序生产,储存和安全运输氢气,用于燃料电池。该技术基于所谓的液氢有机载体(LOHC)的使用。
由于氢能量密度高,燃烧温室气体零排放,氢气是一种优秀的燃料。其与大气氧气的结合产生能源电力和水作为唯一的副产品,使其成为替代化石燃料作为运输部门能源的主要候选者之一。

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尽管如此,仍然存在一些缺点,阻碍了所谓的“氢经济”的实施。首先是这种气体在地地球上没有发现,必须在通常不可持续的过程中生产,其次是易燃性,需要以压缩的方式运输,并带有一定的危险性。
液氢有机载体(LOHC),这些液体的主要优点是它们可以长时间储存氢气,并可以使用当前的基础设施运输。研究团队研究了不同的含氢有机液体,以获得基于氢化硅烷与由石墨烯中负载的钌化合物催化的醇之间的化学偶合反应的新的储氢系统。
这个过程的贡献在已经建立的系统上是多重的。首先,液氢有机载体(LOHC)的生产是一种化学通用的方法,因为可以使用氢硅烷和醇的许多组合。其次,液氢有机载体(LOHC)的生产方法可以非常快速地进行,并且不需要升高的温度,因为该团队还开发了对该反应高效的钌催化剂。第三,该方法是可逆的,因为在氢硅烷和醇之间的偶联中形成的产物是可以通过还原剂进一步转化成原始产物的甲硅烷基醚。
液氢有机载体(LOHC)其主要优点是构成了一种能源系统,其唯一的副产品是水,同时它是可逆的,允许根据需要储存氢气。它可以容易地适应于非静态能量产生和使用系统,例如汽车;使用硅烷醇作为LOHC可以在低温下工作获得气体,而且该技术可以避免储氢的安全问题。
液氢有机载体(LOHC)整个能源生产过程包括四个大块。生产将是第一个,其挑战将是从准备可持续的过程中从太阳能或风能等替代能源中获得氢;因为这样,所产生的副产物是在完全控制一代的工业中心获得的。液氢有机载体(LOHC)在工业或科学领域不需要任何创新的第二(运输)和第三(分销)中,拟议的系统可以利用现有的基础设施运输和分销石油产品系统。最后,第四块(使用)是考虑用于获得氢的化学反应及其在燃料电池中的应用。得到的初步结果表明,反应非常迅速,即使在室温下也能发生,这对应于产生和立即使用氢气的足够的动力学。
这一新程序针对的是能源生产行业,特别是利用可再生能源的无污染物和没有温室气体排放。具体地说,液氢有机载体(LOHC)适用于以氢氧化物载体为基础的氢能储存和运输解决方案的生产和商业化,作为能量载体。
研究团队在实验室环境下验证了新的实验程序,由JoséMata(UJI),Miguel Baya(UZA)项目经理和HermenegildoGarcía(UPV-CSIC)组成。液氢有机载体(LOHC)在UJI研究组还参加了经济与竞争力部(FPU)研究员David Ventura-Espinosa;应用与药理化学硕士学位的Alba Carretero; UiI博士后工作人员Mapi Borja和化学研究生AndrésMollar。

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