3 Метода за подреждане на съхранение на водород
Дълго време наличието на подходяща система за съхранение на водород беше една от най-големите пречки пред широкомащабното използване на водород, особено в транспортния сектор. Проблемите с ограничаването на водорода произтичат от неговите физични и химични характеристики, тъй като въпреки че водородът е гориво, което има висока енергийна плътност на единица маса, той има много ниска обемна енергийна плътност, както в течно, така и в газообразно състояние. В допълнение, водородът има голяма дифузивност и пропускливост, което го прави способен да дифундира дори през твърди вещества, което води както до загуба на съхранено гориво, което се изхвърля в атмосферата, така и до евентуално омекотяване на металите, използвани за задържане на елемента, например стомана.
В сравнение с други горива, водородът изисква по-големи резервоари, за да съхранява същото количество енергия. Поради ниската плътност на водорода, съхранението му винаги изисква големи обеми и е свързано с високо налягане, с много ниски температури и/или в комбинация с други материали (много по-тежки от самия водород).
Най-често срещаният начин за съхраняване на водорода е в резервоари с високо налягане. Типичното налягане при съхранение е 200 бара, 350 бара (стандартно преди години за резервоари, монтирани на превозни средства) и 700 бара, което в момента е стандартът, използван в автомобилната индустрия. В лабораториите газове под налягане като азот или кислород обикновено се съхраняват в куршуми или стоманени цилиндри, но този тип контейнери не са практични за повечето приложения на водорода, тъй като са много тежки. Поради тази причина са разработени леки резервоари, базирани на композитни материали, като тези, монтирани на Toyota Mirai, които имат три слоя. Вътрешен слой, изработен от пластмасов полимер на основата на найлон с ниска водопропускливост. Междинен слой от епоксидна смола с въглеродни влакна, който придава структурна твърдост на резервоара. И накрая, външна обвивка, направена от композитен материал на основата на фибростъкло, за да предпази резервоара от възможни ожулвания. По този начин, като се използват композитни материали, е възможно значително да се намали теглото на резервоарите, които ще бъдат изпратени.
