Όπως θα θυμούνται οι μεγαλύτεροι σε ηλικία αναγνώστες, στη Βραζιλία χρησιμοποιούν εδώ και χρόνια την αιθανόλη. Πρόκειται για μη τοξική ουσία και εύκολα μεταφέρσιμη, που παράγεται από τα σάκχαρα του καλαμποκιού και των καλαμιών. Το μειονέκτημα της είναι ότι έχει ενεργειακή απόδοση μόνο 20% κατά τη καύση της. Τι θα συνέβαινε όμως αν, αντί να καίμε την ίδια την αιθανόλη στους κινητήρες των αυτοκινήτων, τη χρησιμοποιούμε για να εξάγουμε υδρογόνο. Θεωρητικά η απόδοση ενέργειας για την κίνηση οχημάτων με κυψέλες καυσίμου θα ανέβαινε στο 60%. Η μεγάλη αυτή διαφορά προκύπτει κυρίως από το ότι για να κάψουμε αιθανόλη στον κινητήρα πρέπει πρώτα να αφαιρέσουμε το όποιο νερό περιέχει. Αντίθετα, όταν εξάγουμε από αυτήν υδρογόνο, οποιαδήποτε πρόσμειξη νερού μας χαρίζει πρόσθετο υδρογόνο.
Η εφεύρεση αυτή που έκανε πρακτικά εφικτή αυτή τη λύση βασίστηκε στην εισαγωγή δύο καινοτόμων στοιχείων: ενός στομίου έκχυσης που ατμοποιεί το μείγμα αιθανόλης – νερού και ενός καταλύτη από τα μέταλλα ρόδιο (Rh) και δημήτριο (Ce). Το ατμοποιημένο μείγμα ψεκάζεται σε σωλήνα με σπογγώδες εσωτερικό, φτιαγμένο από ράδιο και δημήτριο. Στην έξοδο του σωλήνα παίρνουμε υδρογόνο, διοξείδιο του άνθρακα και κάποια ελάσσονα στοιχεία.
Θυμίζουμε το μεγάλο πρόβλημα της μεταφοράς και αποθήκευσης υδρογόνου: είναι τέσσερις φορές πιο πτητικό από το μεθάνιο και δέκα από τη βενζίνη, ενώ για την υγροποίησή του απαιτείται ψυγείο στους – 253οC. Πως μπορούμε να το συσκευάσουμε φθηνά και με ασφάλεια λοιπόν; Η απάντηση που δόθηκε στις αρχές της προηγούμενης δεκαετίας ήταν να γεμίσουμε το ντεπόζιτο μας με πέτρες ζεόλιθου. Ο ζεόλιθος οφείλει το ονομά του στο ότι όταν θερμαίνεται αποβάλλει υπό τη μορφή ατμών ότι υγρό έχει φυλακισθεί στο πορώδες εσωτερικό του. Αυτό έχει να κάνει με την κυψελωτή δομή των κρυστάλλων του, που χτίζουν εντός του δαιδαλώδη δωμάτια.
Η εφεύρεση αυτή που έκανε πρακτικά εφικτή αυτή τη λύση βασίστηκε στην εισαγωγή δύο καινοτόμων στοιχείων: ενός στομίου έκχυσης που ατμοποιεί το μείγμα αιθανόλης – νερού και ενός καταλύτη από τα μέταλλα ρόδιο (Rh) και δημήτριο (Ce). Το ατμοποιημένο μείγμα ψεκάζεται σε σωλήνα με σπογγώδες εσωτερικό, φτιαγμένο από ράδιο και δημήτριο. Στην έξοδο του σωλήνα παίρνουμε υδρογόνο, διοξείδιο του άνθρακα και κάποια ελάσσονα στοιχεία.
Θυμίζουμε το μεγάλο πρόβλημα της μεταφοράς και αποθήκευσης υδρογόνου: είναι τέσσερις φορές πιο πτητικό από το μεθάνιο και δέκα από τη βενζίνη, ενώ για την υγροποίησή του απαιτείται ψυγείο στους – 253οC. Πως μπορούμε να το συσκευάσουμε φθηνά και με ασφάλεια λοιπόν; Η απάντηση που δόθηκε στις αρχές της προηγούμενης δεκαετίας ήταν να γεμίσουμε το ντεπόζιτο μας με πέτρες ζεόλιθου. Ο ζεόλιθος οφείλει το ονομά του στο ότι όταν θερμαίνεται αποβάλλει υπό τη μορφή ατμών ότι υγρό έχει φυλακισθεί στο πορώδες εσωτερικό του. Αυτό έχει να κάνει με την κυψελωτή δομή των κρυστάλλων του, που χτίζουν εντός του δαιδαλώδη δωμάτια.
Δημήτρης Παπαποστόλου
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου