俄罗斯科学家创造了一种用于储气的新型纳米多孔材料。新材料允许在低压和室温下增加气体吸收，从而消除对重型厚壁气瓶的需求。带有这种纳米填料的轻质气缸不会爆炸，可用于乘用车。该研究发表在《化学工程杂志》上。
天然气是一种有吸引力的汽油替代品。当用作车辆燃料时，甲烷可以提供优于传统燃料的一氧化碳和氮氧化物排放优势。甲烷也比汽油或柴油便宜。
然而，使用天然气作为车辆燃料会带来许多技术挑战。甲烷需要高压压缩或低温液化，它们价格昂贵且可能造成严重危害。为了生产压缩天然气 (CNG)，甲烷在甲烷压缩机中被加压。CNG 储罐必须代表压力容器，因此具有有限的几何形状和足够高的重量。所有这些因素都阻碍了甲烷作为运输燃料的广泛使用。
一种有前途的压缩替代方法是吸附。吸附式天然气储存系统在较低压力下运行，使用更便宜的设备，并且似乎是储存甲烷的最安全方式，因此，为使甲烷车辆与其他类型的车辆竞争创造了替代机会。吸附剂是ANG技术的关键环节。根据其特性，吸附能力和工作能力有所不同。
一个俄罗斯-印度研究小组创造了一种新的纳米多孔碳材料，该材料具有更高的吸附能力，这是通过增加材料的密度同时保持高微孔体积来实现的。因此，较少量的吸附剂能够在其微孔中保持较大量的气体。
“合成是通过将聚合物化合物的混合物转化为纳米多孔碳材料，然后将其形成所需尺寸和形状的块。开发的材料具有高表面积和孔体积，其中超过 80%是狭窄的微孔。在 100 bar 的压力下，所开发的材料在甲烷积累的总体积容量达到 336 cm3/cm3 方面超过了目前所有已知的商业吸附剂。作为比较，标准体积比容量为美国能源部设定的甲烷吸附剂为 236 336 cm3/cm3，”坦波夫州立技术大学纳米产品生产工程与技术系副教授Anastasia Memetova说。
该研究的作者指出，由于不需要使用重型钢瓶进行储存和运输，使用开发的吸附剂将显着降低最终用户的甲烷成本并扩大其作为运输燃料的用途.
“车辆的重量是影响油耗的关键因素之一。车辆越重，行驶所需的能量就越多。因此，放弃重型气缸将为车主节省一些便士。此外，我们的系统运行速度要低得多NUST MISIS 功能纳米系统和高温材料系的首席专家Igor Burmistrov补充道。
该团队创造的纳米碳材料还可用于储存其他有毒气体，如一氧化碳和二氧化碳，以及各种氮氧化物。
