特拉华州的科学家表示,他们开发了一种新的储氢方法 – 碳化鸡毛纤维 – 可以容纳大量的氢气,这是一种很有前景但难以畜牧的燃料来源,并且其成本远低于其他考虑的氢气储存系统。 。

这项研究在第13届绿色化学与工程会议上展示,最终有助于克服在汽车,卡车和其他机械中使用氢燃料的一些障碍。

“碳化鸡毛纤维有可能显着改善现有的储氢方法,并可能为真正以氢为基础的能源经济的实际发展铺平道路,”化学教授Richard P. Wool博士说。纽瓦克特拉华大学可再生资源项目的负担得起的复合材料工程和主任。

该研究由纽瓦克特拉华大学化学工程系的研究生Erman Senoz提出。

鸡毛纤维主要由角蛋白组成,角蛋白是一种天然蛋白质,可形成坚固的空心管。加热时,这种蛋白质产生交联,增强其结构,变得更多孔,增加其表面积。Wool说,最终的结果是碳化鸡毛纤维,它可以吸收与碳纳米管或金属氢化物一样多或可能更多的氢,另外两种材料正在研究它们的储氢潜力。而且,它们很便宜。

根据羊毛的说法,使用碳化鸡毛只会增加约200美元的汽车价格。相比之下,制造一个使用碳纳米管的20加仑氢燃料箱可能需要550万美元; Wool说,使用金属氢化物的人可能花费高达30,000美元。

氢是宇宙中最常见的元素,长期以来一直被吹捧为化石燃料的清洁和丰富的能源替代品。但它的物理特性使其难以储存和运输 – 作为加压气体,它占用的空间大约是汽油的40倍; 作为液体,它需要保持在极低的温度。

Wool估计,使用碳化鸡毛纤维储存氢气需要一辆75加仑的油箱才能行驶300英里。他说他的团队正在努力改善这个范围。

“氢气作为气体或液体的问题是它的密度太低,”Wool说。“使用目前可用的技术,如果你有一个20加仑的水箱,并在典型的室温和压力下装满氢气,你可以行驶大约一英里。当我们开始时,我们不知道碳化鸡毛对氢的作用有多好存储,但我们当然怀疑我们可以做得更好。“

除了储氢之外,Wool和他的同事正在研究如何将鸡毛纤维转化为许多其他产品,包括抗飓风屋顶,轻型汽车零件和生物基计算机电路板。

该会议由ACS绿色化学研究所®组织,该组织致力于促进和推进化学产品和工艺的发现和设计,以消除全球化学企业各个方面的有害物质的产生和使用。