Metallschwamm zur Speicherung von Erdgas

Erdgas ist eine umweltfreundlichere und billigere Alternative zu Benzin als Kraftstoff für Autos, muss aber gleichzeitig unter Druck in Schwermetallbehältern gelagert werden. Dies schafft bestimmte Probleme, einschließlich einer negativen Auswirkung auf das Design des Autos selbst. Ingenieure der Swanson Technical School an der Universität von Pittsburgh bieten eine Lösung: Sie verwendeten metallorganische Strukturen (MOF), um eine neue Art von Speichersystem zu schaffen, das Erdgas wie einen Schwamm absorbiert. Jetzt lösen sie das Problem der Wärmeübertragung in einem solchen System.

Beschreibung des Systems ist in dem Artikel enthaltenen «Mechanismen der Wärmeübertragung in porösen Kristalle mit einem Gehalt Adsorb Gase: Anwendungen in der Metall-organische Gerüste», die letzte Woche veröffentlicht im Journal of der Physical Review Letters , Autoren - Associate Professor für Chemie und Petroleum Engineering Christopher E. Wilmer (Christopher E Wilmer.) und Kollegen Doktor Hassan Babai (Hasan Babaei).

„Eine der größten Herausforderungen bei der Entwicklung von Speichersystemen mit Erdgasadsorption (ANG) besteht darin, dass der Adsorptionsprozess eine erhebliche Wärmemenge erzeugt, wodurch die Nachfüllrate des Tanks begrenzt wird“, sagt erDr. Wilmer. - Leider ist wenig darüber bekannt, wie Adsorbentien Wärme schnell abführen können. Diese Studie beleuchtet die grundlegenden Mechanismen, die stattfinden. “

Zuvor gründete Wilmer das Startup NuMat Technologies , das Lösungen auf Basis metallorganischer Strukturen für die Gasindustrie entwickelt.

„Mit einem besseren Verständnis der Wärmeübertragungsmechanismen auf atomarer Ebene in porösen Materialien können wir ein effizienteres Material entwickeln, das eher wärmeleitend als wärmeisolierend ist“, erklärt er. „Neben Erdgas werden diese Entdeckungen auch dazu beitragen, die besten Speichersysteme für Wasserstoff zu entwickeln.“ Jeder industrielle Prozess, bei dem Gas mit einem porösen Material in Kontakt kommt und bei dem die Wärmeübertragung eine wichtige Rolle spielt, könnte möglicherweise von dieser Studie profitieren. “

Source: https://habr.com/ru/post/de389477/