بررسی امکان پذیري ذخیره سازي گاز هیدروژن در جاذب هاي نانو متخلخل کربنی

کی از مشکلاتی که امروزه بشر با آن مواجه است، کاهش روزافزون سوخت هاي فسیلی از یک سو و افزایش اثرات مخرب زیست محیطی آن از سوي دیگر می باشد. یکی از راه حل هاي رفع این مشکل استفاده از منابع جدید تامین انرژي می باشد. هیدروژن به علت خواص منحصر بفردي که دارد انتخاب بسیار مناسبی براي جایگزینی سوخت هاي فسیلی به حساب می آید. یکی از مهمترین موانع بر سر راه استفاده از گاز هیدروژن ذخیره سازي و حمل و نقل ایمن آن می باشد. یکی از بهترین روشها از نظر راندمان و ایمنی جهت ذخیره سازي ، جذب فیزیکی هیدروژن بر روي مواد جاذب جامد است. با ورود تکنولوژي هاي جدید مانند نانو فناوري امکان ذخیره گاز هیدروژن در جاذب هاي جدید نانو ساختار همچون کربن هاي فعال و نیز نانو لوله هاي کربنی فراهم گردیده است. در این مقاله ، انواع جاذبهاي مورد استفاده در جذب گاز هیدروژن و نیز تاثیر پارامترهایی نظیر دما، فشار، میزان تخلخل جاذب، حجم کل حفرات و سطح ویژه جاذب بر میزان جذب مورد مطالعه قرار گرفته است. مطالعات انجام شده نشان می دهند که با افزایش تخلخل ها، سطح و حجم حفرات ، میزان جذب افزایش یافته و کاهش دما و افزایش فشار نیز تاثیر بسیار زیادي بر افزایش ظرفیت جذب دارند. در ادامه میزان جذب در دو نوع جاذب کربن فعال و نانو لوله ي کربنی تک دیواره مورد مقایسه قرار گرفته است و ثوابت معادلات جذب مناسب محاسبه گردیده است. نتایج نشان می دهند که مقدار هیدروژن جذب شده بر روي کربن فعال در دماي 273Kو فشار 75 barمعادل 0,3674درصد وزنی و براي نانو لوله کربنی تک دیواره 0,2711درصد وزنی می باشد

گاز هیدروژن، ذخیره سازي، نانو لوله کربنی، کربن فعال، جذب سطحی