921 (1)
0
Есть некоторая ирония в том, что популяризированный мультфильмами о Моряке Попае шпинат оказался не слишком полезен для людей, но может стать настоящим спасением для электротранспорта будущего. Исследователи из Американского университета в городе Вашингтон обнаружили многообещающие свойства катализаторов из специально подготовленных листьев этой огородной зелени. В качестве элемента воздушно-металлических топливных элементов и батарей они показали эффективность даже выше, чем распространенные сейчас платиновые.
Сторонники электротранспорта часто приводят в качестве его неоспоримых плюсов меньшее влияние на окружающую среду. Однако разница в экологичности между классическими машинами с ДВС под капотом и их современными зелеными аналогами все еще не так велика, как хотелось бы. Необходимая для работы электромобилей энергия вырабатывается в основном все тем же путем сжигания ископаемого топлива. А производство и утилизация батарей является отдельным кошмаром для экологов из-за используемых в аккумуляторах высокоактивных химических соединений.
Катализаторы из растительного сырья, в свою очередь, решают сразу несколько проблем. Во-первых, для топливных элементов больше не нужна будет редкая, дорогая и довольно вредная в производстве платина. А во-вторых, шпинат или какие-либо его альтернативы — полностью возобновляемое сырье. Наконец, утилизировать такие элементы питания особым образом, скорее всего, не будет нужно. Нанолисты из шпината потенциально могут быть использованы в низкотемпературных топливных элементах (fuel cell) и воздушно-металлических батареях, то есть сфера их применения включает и водородный транспорт, и чистые электромобили. А главное - альтернативы способны сделать экологический транспорт доступнее для потребителей.
Понятное дело, в электрохимическом устройстве растение используется не просто с грядки. Ученые взяли листья шпината, отжали из них сок, затем провели многоэтапную сушку и вручную измельчили. Во время вышеописанной подготовки биомассы она теряет часть азота, так что получившийся порошок дополнительно обогатили этим газом. А затем карбонизовали (процесс, похожий на формирование угля), обработали серной кислотой и снова высушили. В результате у исследователей получились пористые структуры, состоящие из углеродных нанолистов, в которых довольно высоко содержание железа и азота.
Во время использования этого материала в качестве катализатора реакций восстановления кислорода (oxygen reduction reaction, ORR) его эффективность оказалась заметно выше, чем у традиционных катализаторов на основе углерода и платины. Полное описание эксперимента ученых Американского университета в Вашингтоне (American university, Washington) было опубликовано в рецензируемом журнале Американского химического общества. Несмотря на раннюю стадию исследования и очень осторожный оптимизм авторов работы, благодаря их открытию у электромобилей будущего есть все перспективы стать гораздо дешевле и экологичнее.
Это не единственный проект с подобными перспективными за последнее время. О новейших разработках, которые могут улучшить эффективность и снизить стоимость электрических или водородных машин, сообщается практически каждую неделю. Свои новации представляют как автопроизводители, так и представители и ученые из смежных отраслей.
Читайте подробнее:
7
Комментарий отправлен
Ваш комментарий опубликован.
Провокационные или оскорбительные комментарии запрещены.