美國密蘇里大學和中西部研究所的工程專家20日舉行新聞發布會介紹說,他們以玉米棒芯為初始原料,製成一種「碳磚」,其內部佈滿複雜的形狀不規則的納米孔,存儲天然氣的密度創下新高,可輕鬆把相當於納米孔自身總體積180倍的天然氣儲存在內,而內部存儲壓力卻只有普通天然氣存儲罐的七分之一。
2000年美國能源部設定了天然氣儲存裝置「180:1」的長遠設計目標,以推動天然氣燃料的應用研究。研究負責人彼得·普法伊費爾說,碳磚納米孔技術是第一種達到這一標準的存儲技術。這一存儲手段的新突破對於美國來說意義重大,有望大大推動天然氣燃料在汽車領域的應用。
研發小組人員說,他們已經設計出一個試驗裝置,安裝到一輛皮卡車上試用,「我們將在此基礎上設計出緊湊型的汽車天然氣儲箱,它與目前的油箱一樣簡潔實用」。
美國國內天然氣儲量豐富,不像石油那樣依賴進口,而且汽車使用天然氣為動力在環保方面效果良好。但目前天然氣在美國汽車中的應用十分有限,主要是受到天然氣儲存裝置的侷限。
通常的汽車天然氣儲存裝置需要將天然氣高壓壓縮到一個大儲罐中,這樣才能存入足夠多的天然氣以保證連續行駛。現在,碳磚裝置內部的納米孔網路在較低壓力下就能存儲多得多的天然氣,實用性大大增強。研發人員介紹說,較低的壓力使得天然氣儲存裝置的外形設計餘地更大,可以設計成薄壁、直角的輕巧型氣罐,附置於車底部,不佔車內空間。
普法伊費爾說,玉米去粒之後的棒芯在美國中西部各州產量很大。將來,人們可以將玉米粒用於加工生產乙醇,棒芯用於製造天然氣儲罐,這將極大地推動生物燃料的開發應用。
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