ECN publicatie:
Titel:
Hydrogen Storage materials and Reactors: HyStoRe
 
Auteur(s):
Haije, W.G.
 
Gepubliceerd door: Publicatie datum:
ECN Biomassa, Kolen en Milieuonderzoek 20-12-2011
 
ECN publicatienummer: Publicatie type:
ECN-E--11-070 ECN rapport
 
Aantal pagina's: Volledige tekst:
15 Download PDF  (386kB)

Samenvatting:
Waterstofopslag in vaste stoffen, metalen en keramiek is een key enabling technology voor de introductie van een economie die op waterstof als energiedrager is gebaseerd. Dit geldt zowel voor de mobiele als de kleinschalige stationaire brandstofcel aangedreven applicaties. Om verschillende redenen voldoen huidige opties niet aan de eisen die door onder andere het DoE aan waterstofopslag worden gesteld, zoals een hoog waterstofopslagcapaciteit per eenheid volume en gewicht en een geschikte werktemperatuur. Nieuwe materialen, waaronder alkali-borohydriden en -alanaten, keramische Li-N verbindingen, Multi-component metallische glazen, Mg-Ti-H metastabiele random legeringen, waterstof-clathraten, nano-composieten van nieuwe en bestaande metallische systemen, zoals Mg95Ni5, op koolstof nanobuisjes, om er en paar te noemen, zouden in theorie wel kunnen voldoen. Van sommige is dit ook op zeer kleine schaal onder ideale condities aangetoond. Het in dit rapport gepresenteerde onderzoek volgt drie lijnen. De eerste lijn onderzoekt de eigenschappen van enkele van de hiervoor genoemde materialen. De tweede lijn is het ontwikkelen, doorrekenen en realiseren van ontwerpen voor opslagsystemen en de derde lijn is ontwikkeling en bouw van een testopstelling waarin onder reële condities grotere hoeveelheden, 100 ml, van opslag materialen kunnen worden beproefd. Net zo min als het onderzoekers wereldwijd is gelukt om een goed werkend waterstofopslagmateriaal te vinden is ook in dit project de Heilige Graal niet gevonden. De op koolstof gedragen Mg95Ni5 is in dit project getest in op 100 ml schaal en lijkt een goede kandidaat, hoewel de werktemperatuur nog steeds te hoog is. Ook de volumetrische opslagdichtheid is nog te laag maar in samenhang met de ontwikkeling van veel lichtere auto’s zou daar toch een toepassing liggen. De overall conclusie is dat de prioriteit voor de ontwikkeling van vaste waterstofopslagmaterialen moet liggen op het oplossen van een aantal fundamentele problemen, voordat tot opschaling kan worden overgegaan. Dit project heeft met een grote aantal wetenschappelijke publicaties en presentaties substantieel bijgedragen aan het vergroten van de kennis op dit gebied.


Terug naar overzicht.