ساخت مخازن سبک و ایمن برای هیدروژن مایع با کمک نانوصفحات گرافنی

به گزارش ایران اکونومیست، شرکت فرست‌گرافن (First Graphene) از پیشرفت پروژه ۳.۷۲ میلیون دلاری HyPStore برای توسعه مخازن پیشرفته ذخیره‌سازی هیدروژن خبر داده‌ است. آزمایش‌های کلیدی در آزمایشگاه تحقیقاتی این شرکت در شهر منچستر بریتانیا در حال انجام است و هدف نهایی، ساخت مخازن سبک، نفوذناپذیر و ایمن برای ذخیره‌سازی هیدروژن مایع است که نسبت به هیدروژن گازی، تراکم انرژی بالاتر و حمل‌ونقل آسان‌تری دارد.

این شرکت، فاز جدیدی از پروژه HyPStore را آغاز کرده است. این پروژه با ارزش ۳.۷۲ میلیون دلار با هدف توسعه‌ نسل آینده‌ مخازن ذخیره‌سازی هیدروژن مایع در حال اجرا است. فناوری کلیدی در این پروژه، استفاده از مواد گرافنی برای بهبود خواص مکانیکی و نفوذناپذیری رزین‌های مورد استفاده در ساخت این مخازن است.

در حال حاضر، آزمایش‌هایی بر روی ترکیبات رزینی حاوی گرافن در آزمایشگاه تحقیق و توسعه‌ این شرکت در منچستر، بریتانیا در حال انجام است. این ترکیبات توسط شرکت Australia Sunlight Group ارائه شده‌اند و در مقایسه با ماده‌ اختصاصی PureGRAPH شرکت فرست‌گرافن ارزیابی می‌شوند.

هدف اصلی از افزودن نانوصفحات گرافن به رزین، ایجاد یک مانع نفوذناپذیر در برابر گاز هیدروژن است. مطالعات پیشین نشان داده‌اند که استفاده از این ترکیبات گرافنی می‌تواند نفوذپذیری مخازن به گاز هیدروژن را تا ۴۸ برابر کاهش دهد؛ عددی قابل‌توجه برای صنعتی که ایمنی و حفظ تراکم انرژی در آن، اولویت مطلق دارد.

برای ارزیابی عملکرد این مواد، شرکت از دستگاه پیشرفته Tinius Olsen Universal Tester بهره می‌برد که قابلیت سنجش خواص کششی، فشاری و خمشی ترکیبات را دارد.

اما برنامه‌های نوآورانه فرست‌گرافن تنها به HyPStore محدود نیست. این شرکت همچنین در یک پروژه‌ ۱۰‌ماهه با همکاری کالج سلطنتی لندن (Imperial College London) و دانشگاه کالج لندن (University College London) مشارکت دارد. این پروژه که با حمایت مالی ۱.۲ میلیون دلاری از سوی Innovate UK در حال اجرا است، به دنبال مقیاس‌پذیرسازی تولید گرافن شیمیایی‌ـ‌تغییر یافته برای استفاده در چاپ سه‌بعدی فلزات است.

هدف از این پروژه، بهبود فرآیندهای لیزر پرینتینگ فلزات و در نهایت، کاهش مصرف انرژی و هزینه‌های مربوط به تولید است. اگر این فناوری به مرحله تجاری برسد، می‌تواند مسیر تولید قطعات فلزی سبک و مقاوم با مصرف انرژی کمتر را هموار کند؛ موضوعی که برای صنایع پیشرفته نظیر هوافضا، خودروسازی و انرژی بسیار اهمیت دارد.

شرکت فرست‌گرافن از جمله بازیگران فعال در زمینه‌ توسعه‌ کاربردهای صنعتی گرافن است و با بهره‌گیری از توان پژوهشی داخلی و همکاری‌های بین‌المللی، به‌دنبال ایجاد تحولاتی بنیادین در حوزه‌هایی چون انرژی، مواد پیشرفته و تولید افزایشی (Additive Manufacturing) است.