Lưu Trữ Hydrogen Trong Chất Lỏng Giống Dầu Có Thể Giúp Vận Chuyển Dễ Dàng Bằng Xe Tải Và Tàu Thuyền
Hydrogen là nhiên liệu hấp dẫn vì khi đốt cháy hoặc dùng trong pin nhiên liệu, nó chỉ tạo ra nước mà không phát thải khí CO₂. Tuy nhiên, việc lưu trữ và vận chuyển hydrogen rất phức tạp và tốn kém do phải nén áp suất cao hoặc làm lạnh cực sâu để hóa lỏng.
Giờ đây, các nhà khoa học đã phát hiện ra một chất xúc tác rẻ tiền giúp liên kết các nguyên tử hydrogen vào các phân tử chất lỏng giống dầu ở nhiệt độ và áp suất bình thường. Đột phá này cho phép hydrogen được lưu trữ và vận chuyển bằng các bồn chứa, xe tải, và đường ống hiện có, tương tự như xăng dầu.
Chất xúc tác mới do các nhà nghiên cứu tại Đại học Bắc Kinh và Đại học Fudan phát triển, có khả năng gắn hydrogen vào chất mang gọi là gamma-butyrolactone (GBL) — một dung môi hữu cơ giá rẻ được sản xuất từ dầu mỏ hoặc phế liệu nông nghiệp. Chất xúc tác này cũng giúp giải phóng hydrogen khỏi GBL khi cần. Thành phần chính là đồng và oxit nhôm, có khả năng chống độc carbon monoxide — tạp chất thường gặp trong khí thải công nghiệp chứa hydrogen.
Thí nghiệm cho thấy chất xúc tác hoạt động liên tục trong hàng trăm đến hàng ngàn giờ mà không giảm hiệu suất, và có thể xử lý khí thải có đến 50% carbon monoxide. Điều này mở ra khả năng thu hồi hydrogen từ khí thải công nghiệp vốn thường bị đốt hoặc thải ra môi trường. Nhóm nghiên cứu ước tính chi phí sản xuất hydrogen có thể giảm xuống khoảng 0,50 USD/kg, rẻ hơn nhiều so với giá hiện tại.
Mặc dù hứa hẹn, chất xúc tác này cần được kiểm chứng lâu dài và sản xuất quy mô lớn. Các nhà nghiên cứu đang phát triển lượng lớn chất xúc tác để thử nghiệm quy mô công nghiệp, hướng tới tận dụng cơ sở hạ tầng dầu khí hiện có cho nền kinh tế hydrogen sạch hơn.
