Московские ученые превратили металл в «пчелиный улей» и поселили в него молекулы метана. Получилась «газовая батарейка» для автомобилей
Ученые лаборатории сорбционных процессов Института физической химии и электрохимии имени Фрумкина разработали адсорбер — «газовую батарейку» для автомобилей, которые заправляются метаном. Технологию презентовали на Всероссийском газомоторном форуме в Москве.
Созданные адсорберы представляют собой металлические контейнеры с внутренними ячейками, похожими на пчелиные соты. В них устанавливается адсорбент — вещество, поглощающее газ. Московские ученые использовали в качестве адсорбента уголь из кокосовой скорлупы, пронизанный мельчайшими порами. В эти поры и проникают молекулы газа, когда его закачивают внутрь «газовой батарейки».
Одна ячейка адсорбера вмещает от 20 до 80 молекул метана. Всего в одном грамме «батарейки» — 1021 таких ячеек. Это примерно столько же, сколько бактерий живет в теле человека (очень много). Благодаря структуре адсорбера метан можно хранить в нем при давлении 50–70 атмосфер. В уже существующих конструкциях подобного типа требуется давление от 200 атмосфер.
Работает адсорбер так же, как и любые другие топливные элементы для автомобильных газовых двигателей: при запуске системы газ через клапан поступает в редуктор, испаряется, переходит в смеситель, где смешивается с атмосферным воздухом, и затем впрыскивается форсунками в цилиндры двигателя.
Сегодня опытные образцы адсорберов проходят стендовые испытания. В случае успеха их планируют протестировать в реальных автомобилях. Параллельно ученые ищут способы облегчить конструкцию — заменить тяжелую сталь, из которой изготавливаются корпуса «батареек», легким алюминием — и улучшить сам адсорбент. Например, вместо угля из кокосовой скорлупы рассматривается новый металлоорганический материал из солей металлов и органических кислот.
