После некоторой доработки разработанный прототип генератора можно использовать и в двигателях автомобилей
Необычный проект развивают американец Джерри Вудолл и его коллеги из университета Пардью. Исследователи предлагают дозированно, строго по мере надобности производить водород на борту автомобиля и направлять его либо в обычный двигатель внутреннего сгорания, либо в топливные элементы для выработки электричества. Они уверены, что этот процесс даст возможность разработать экономически конкурентоспособные технологии массового производства водорода для топливных элементов и двигателей внутреннего сгорания.
Университет уже подал заявку на патентование этой технологии. Ее коммерциализацией займется недавно основанная фирма AlGalCO.
Нетоксичен и взрывоопасен
«ри нынешней цене на алюминий чуть более 2 долларов за килограмм 500-километровая поездка обойдется в 60 долларов»
Водород, несомненно, топливо будущего. Причин тому несколько: это и исчерпание запасов нефти, и вопросы экологии (при сгорании водорода образуется водяной пар), и то, что теплота сгорания самого легкого газа выше, чем, например, у бензина – а значит, и как горючее он эффективней.
Правда, на пути применения водорода как горючего для наших автомобилей есть несколько препятствий: получение его из воды влетает в копеечку и, что не менее важно, этот газ в смеси с воздухом очень взрывоопасен: мало кому захочется ежедневно ездить на собственном мини-«Гинденбурге» (крупнейший пассажирский дирижабль, сгоревший при взрыве в США в конце 1930-х).
Ранее уже предлагались оригинальные проекты в этой области: по заправке автомобилей проволокой и бензиновыми картриджами, а также по безопасному хранению водорода на борту – в виде россыпи стеклянных микросфер и в виде твердых таблеток.
Способ Вудолла удивителен своей простотой. Для получения водорода не нужно сложного химического реактора или другого устройства – достаточно налить воды на поверхность гранулы металлического сплава (состоящего из алюминия и галлия), чтобы началась самопроизвольная реакция. Водород из сосуда, где происходит его выделение, поступает в двигатель внутреннего сгорания. Собственно водород из воды вытесняет алюминий (превращаясь в оксид), а галлий нужен для предотвращения образования окисной пленки алюминия на воздухе. Именно из-за нее обычный алюминий к воде «равнодушен». Очень важно, что при этом не образуется никаких токсичных веществ.
Бак, полный воды
Разработанный прототип генератора водорода можно практически сразу использовать для портативных резервных генераторов, газонокосилок или ленточных пил. В принципе, после некоторой доработки его можно использовать и в двигателях легковых или грузовых автомобилей.
Очень привлекательным фактором нового газогенератора является то, что он выдает водород по мере необходимости, а исходные компоненты реакции – сплав алюминия и вода – негорючие. Отпадает необходимость использовать сосуды под давлением для хранения водорода. Собственно, такие баллоны и являются самой потенциально опасной частью водородной топливной системы.
Кроме того, гранулы Вудолла – частично восстановимый ресурс. Галлий сам в реакции не участвует, так что его можно собирать и делать из него новый сплав с алюминием, что делается совсем просто – порошок алюминия растворяется в галлии, который плавится при очень невысокой (почти комнатной) температуре.
Профессор Вудолл полагает, что со временем автомобили можно будет заправлять обычной водопроводной водой, которая затем будет поступать в водородный газогенератор. По его расчетам, общий вес алюминиево-галлиевых гранул, обеспечивающих горючее для легкового автомобиля среднего размера, составит не более 160 кг.
Будущее покажет, сможет ли новый генератор водорода конкурировать с бензином. При нынешней цене на алюминий чуть более 2 долларов за килограмм 500-километровая поездка обойдется в 60 «зеленых».