Hydrogenlagring i materialer

Nye konsepter for hydrogenlagring
Introduksjon
Hvis det hadde vært en enkel måte å lagre hydrogen på hadde vi allerede gjort det på denne
måten. Dessverre er det ikke det. Problemet har blitt undersøkt grundigere og grundigere de
siste årene av meget oppegående forskere. Å komme på en helt nye måte er derfor ikke lett.
Allikevel dukker det nå og da opp en idé som ingen har tenkt på før. Kanskje det er nettopp
en slik enkeltstående idé som trengs for å få et gjennombrudd? Under følger noen forslag til
lagring av hydrogen. Levedyktigheten til slike metoder er vanskelig å avgjøre. Særdeles høye
trykk er for eksempel ikke gunstig (klatrater).
9. Trykktank med absorberende/adsorberende innside
Honda melder på sine nettsider at de har utviklet en mellomting mellom en
metallhydridtank og en vanlig trykktank. Hydrogenet lagres ved 350 bars trykk, men inne i
tanken er det et hydrogenabsorberende materiale. Flere detaljer, som for eksempel hvilket
materiale som brukes, er selvfølgelig ikke mulig å oppdrive.
Om tanken til Honda faktisk er absorberende eller adsorberende er egentlig også usikkert
selv om de skriver at den er absorberende. Det er heller ikke oppgitt om tanken har for
eksempel flere lag med hydrogenabsorberende materialer inni eller om det faktisk er selve
tankveggen som er absorberende.
Det siste er kanskje en mulighet. Å la veggene i tanken være absorberende eller
adsorberende vil unektelige øke mengden hydrogen man kan få inn i tanken. Hvor mye mer
hydrogen man det vil være snakk om er dog usikkert.
10. Klatrater
Hydrogen kan fanges inne i vann‐klatrater ved ekstremt høye trykk som 20 000‐30 000 bar.
Vann‐klatrater er lukkede strukturer som består kun av vann. De er kun stabile så lenge det
er et eller flere atomer inni, ellers går de i oppløsning. Hydrogen blir pakket veldig tett i
burene som vannmolekylene danner slik figur 10‐1 viser. Dette fører til at
lagringskapasiteten er ganske høy, helt opp i 5 wt % H er blitt rapportert. Etter at klatratene
er dannet er de forholdsvis stabile og kan oppbevares ved romtemperatur. Trykket må
dessverre være en god del høyere enn atmosfæretrykk for at forbindelsen skal være stabil.
Vannklatrater har flere gode egenskaper som er interessante når det gjelder
hydrogenlagring. Det er kun vann som er biprodukt når hydrogen forbrukes og dermed er
dette en veldig miljøvennlig måte å lagre på. H2 er ikke bundet til hydrat‐strukturen så det er
ingen vanskeligheter med å få ut gassen av materialet, bare å varme opp til ca 30‐ 50 °C så
smelter det. Reaksjonene er fullstendig reverserbare og har god kinetikk. Det eneste som
taler imot er det ekstreme trykket som trengs for å danne klatratene.
19