Technologie nieuws

Rijden op waterstof een stap dichterbij

Onderzoekers van de TU Delft en de Vrije Universiteit Amsterdam hebben aangetoond dat de grootte van een nanodeeltje metaallegering invloed heeft op de snelheid waarmee waterstofgas, dat in een metaalhydride is opgeslagen, beschikbaar kan komen. Hoe kleiner het deeltje, hoe hoger de snelheid waarmee het waterstofgas zich een weg naar de brandstofcel baant. Deze kennis kan gebruikt worden voor de efficiënte opslag van waterstof in auto’s. Hiermee komt de grootschalige invoering van ‘schoon’ rijden op waterstof een stap dichterbij.

Op 27 september maakte minister Schultz van Haegen bekend dat ze vijf miljoen euro uittrekt om het rijden op waterstof in Nederland te stimuleren. Volgens de minister kan Nederland samen met de buurlanden een waterstofwalhalla worden. In juli kondigde het Duitse autobedrijf Daimler al aan 20 nieuwe waterstoftankstations bij te willen bouwen aan de Duitse autosnelwegen.
 
Rijden op waterstof is terug op de agenda. Opslag van waterstof in de auto kan nog worden verbeterd. Het waterstofgas wordt nu onder 700 bar in een opslagtank in de auto opgeslagen. Tankstations moeten hiervoor een systeem van hogedrukpompen inzetten die veel energie gebruiken.

Nanodeeltjes in een matrix
Er wordt daarom veel onderzoek gedaan naar alternatieven voor waterstofopslag. In een metaal als magnesium kan waterstof worden geabsorbeerd met een zeer hoge dichtheid zonder dat er hoge druk nodig is. Het nadeel is dat het waterstof zeer moeilijk en traag weer vrij komt.
 
Een manier om waterstof sneller te laten vrijkomen, is door nanodeeltjes magnesium te gebruiken die in een matrix zijn vastgezet om te voorkomen dat ze samenklonteren. Hoogleraar Materials for Energy Conversion and Storage, Bernard Dam, heeft met collega’s van de TU Delft en de Vrije Universiteit Amsterdam experimenteel aangetoond dat de interactie tussen de nanodeeltjes en de matrix ervoor kan zorgen dat het waterstofgas sneller vrijkomt.
 
In een modelsysteem bestaande uit dunne lagen Magnesium en Titanium, tonen ze aan dat de druk waarmee het waterstofgas het magnesium verlaat, in dunnere lagen steeds hoger wordt. Dat betekent dat het inderdaad de moeite loont waterstof op te slaan in nanobolletjes in een matrix. De keuze van de matrix bepaalt hoe sterk de druk van waterstofdesorptie toeneemt. De onderzoekers publiceren hun bevindingen in oktober 2011 in het wetenschappelijke tijdschrift Advanced Energy Materials.

Hybride
Efficiënte en betaalbare opslag van waterstof kan een belangrijke bijdrage leveren aan het grootschalig toepassen ervan. Bernard Dam voorziet de opkomst van hybride auto’s die voor de korte afstanden gebruik maken van accu’s en voor de langere afstanden overschakelen op waterstof: “In de stad rijdt je elektromotor op de accu en daarbuiten op waterstof.” Het onderzoek is gefinancierd door het ACTS Sustainable Hydrogen Program van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek.
 

x
Mis niet langer het laatste nieuws

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.

Inschrijven