ett framväxande alternativ till komprimerad naturgas (CNG) lagring är så kallad adsorberad naturgas (ANG) lagring, där tanken fylls av ett poröst material med en stor mängd yta. Gasen lagras eftersom dess molekyler fäster vid materialets yta. CNG-system lagrar gas vid cirka 250 atmosfärer av tryck, men Long säger att hans grupp syftar till att designa ett ANG-system som kan lagra det vid 35 till 65 atmosfärer. Att lagra i 35 atmosfärer skulle innebära att människor som använder naturgas för uppvärmning och matlagning i sina hem kan tanka sina bilar hemma med en enkel och billig kompressor, säger han.
det finns ännu inga kommersiellt tillgängliga ANG-fordon, men det finns ett stort intresse för tekniken, och det är ganska moget. Detta projekt stöddes av US Department of Energy ’s Advanced Research Projects Agency-Energy, och Long’ s group fick också tekniskt stöd från Ford Motor Company, som har sålt nästan 60 000 CNG-fordon sedan 2009.
hittills har dock fysiken begränsat utbudet av bilar med ANG-system. Utmaningen har varit att utveckla ett material som adsorberar gas vid måltrycket på 35 atmosfärer men också släpper ut allt innan trycket når fem till sex atmosfärer, det minsta trycket vid vilket motorn kan gå. I tidigare demonstrerade system förblir för mycket gas fast i tanken och kan inte användas, säger Long.
för att komma runt detta använde gruppen ”flexibla” metallorganiska ramar som skiljer sig från de styva som tidigare testats i ANG-system. Materialen expanderar efter att ett visst tryck har uppnåtts och öppnar sina porer för att adsorbera gasen under påfyllning. Vid ett lägre tryck, men ett något högre än det minsta trycket vid vilket motorn går, kollapsar materialen och trycker ut all gas så att motorn kan använda den.
de nya resultaten tyder på att ANG—system baserade på dessa material kan uppnå högre lagringskapacitet—och därmed längre intervall-än vad som var möjligt i system som använder styva material. Det är ett viktigt proof-of-principle, men en hel del ingenjörsarbete behövs innan system baserade på material som dessa kan kommersialiseras, säger Long.
logga in prenumerera nu
