nový materiál usnadňuje skladování spousty zemního plynu

vznikající alternativou ke skladování stlačeného zemního plynu (CNG) je tzv. adsorbovaný zemní plyn (ANG), ve kterém je nádrž naplněna porézním materiálem s velkým množstvím povrchové plochy. Plyn je uložen, protože jeho molekuly ulpívají na povrchu materiálu. Systémy CNG ukládají plyn při tlaku asi 250 atmosfér, ale Long říká, že jeho skupina má za cíl navrhnout systém ANG, který jej dokáže uložit na 35 až 65 atmosfér. Skladování při 35 atmosférách by znamenalo, že lidé, kteří používají zemní plyn k vytápění a vaření ve svých domovech, by mohli natankovat svá auta doma pomocí jednoduchého a levného kompresoru, říká.

zatím neexistují žádná komerčně dostupná vozidla ANG, ale o tuto technologii je značný zájem a je poměrně vyspělá. Tento projekt byl podpořen Agenturou pro pokročilé výzkumné projekty amerického ministerstva energetiky-Energy a Longova skupina také získala technickou pomoc od společnosti Ford Motor Company, která od roku 2009 prodala téměř 60 000 vozidel na CNG.

dosud však fyzika omezila rozsah automobilů používajících systémy ANG. Úkolem bylo vyvinout materiál, který adsorbuje plyn při cílovém tlaku 35 atmosfér, ale také jej uvolní dříve, než tlak dosáhne pěti až šesti atmosfér, což je minimální tlak, při kterém může motor běžet. V dříve demonstrovaných systémech zůstává v nádrži příliš mnoho plynu a nelze jej použít, říká Long.

aby to bylo možné obejít, skupina použila „flexibilní“ kov-organické rámce, které jsou na rozdíl od rigidních, které byly dříve vyzkoušeny v systémech ANG. Materiály expandují po dosažení určitého tlaku a otevírají póry, aby adsorbovaly plyn během plnění. Při nižším tlaku, ale o něco vyšším, než je minimální tlak, při kterém motor běží, se materiály zhroutí a vytlačí veškerý plyn ven, aby jej motor mohl použít.

nové výsledky naznačují, že systémy ANG založené na těchto materiálech by mohly dosáhnout vyšších úložných kapacit—a tedy delších rozsahů—než bylo možné v systémech, které používají tuhé materiály. Je to důležitý důkaz principu, ale před komercializací systémů založených na materiálech, jako jsou tyto, je zapotřebí značné množství inženýrských prací, říká Long.