Uma alternativa emergente para gás natural comprimido (GNC) de armazenamento é chamado adsorvida gás natural (ANG) de armazenamento, no qual o reservatório é preenchido por um material poroso, com uma grande quantidade de área de superfície. O gás é armazenado porque suas moléculas aderem à superfície do material. Os sistemas CNG armazenam gás a cerca de 250 atmosferas de pressão, mas Long diz que seu grupo tem como objetivo projetar um sistema ANG que possa armazená-lo em 35 a 65 atmosferas. Armazenar em 35 atmosferas significaria que as pessoas que usam gás natural para aquecer e cozinhar em suas casas poderiam reabastecer seus carros em casa usando um compressor simples e barato, diz ele.
ainda não existem veículos ang comercialmente disponíveis, mas há um interesse significativo na tecnologia, e é bastante maduro. Este projeto foi apoiado pela Agência de projetos de Pesquisa Avançada do Departamento de Energia DOS EUA-Energy, e o grupo de Long também recebeu assistência técnica da Ford Motor Company, que vendeu quase 60.000 veículos CNG desde 2009.
até agora, no entanto, a física limitou a gama de carros usando sistemas ANG. O desafio tem sido desenvolver um material que adsorve gás na pressão alvo de 35 atmosferas, mas também libera tudo isso antes que a pressão atinja cinco a seis atmosferas, a pressão mínima na qual o motor pode funcionar. Em sistemas previamente demonstrados, muito gás permanece preso no tanque e não pode ser usado, diz Long.
para contornar isso, o grupo usou estruturas metal-orgânicas “flexíveis” que são diferentes das rígidas experimentadas antes nos sistemas ANG. Os materiais se expandem depois que uma certa pressão é atingida, abrindo os poros para adsorver o gás durante o preenchimento. A uma pressão mais baixa, mas um pouco maior do que a pressão mínima em que o motor funciona, os materiais colapsam e empurram todo o gás para fora para que o motor possa usá-lo.
os novos resultados sugerem que os sistemas ANG baseados nesses materiais poderiam atingir maiores capacidades de armazenamento—e, portanto, intervalos mais longos—do que os possíveis em sistemas que usam materiais rígidos. É uma importante prova de princípio, mas uma boa quantidade de trabalho de engenharia é necessária antes que sistemas baseados em materiais como esses possam ser comercializados, diz Long.
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