RECHERCHE
Stockage d’hydrogène: Ouvrant la voie à une économie à base d’hydrogène
GoNano a la capacité de produire divers types de matériaux à haute surface spécifique. Comme nous avons la possibilité de moduler la chimie de surface de nos nanostructures, un certain nombre d’applications potentielles existent pour des applications scientifiques et environnementales. Dans ce secteur, nous nous focalisons sur un matériau spécifique ayant les propriétés idéales pour le stockage d’hydrogène.
Un des défis majeurs dans la mise sur pied d’une économie à base d’hydrogène (« Hydrogen Economy ») est le développement de systèmes sûrs, légers et applicables pour le stockage d’hydrogène. Le stockage d’hydrogène sous forme de gaz comprimé n’est pas viable pour des applications liées au transport ; des efforts majeurs ont donc été entrepris pour développer des solides pouvant interagir de manière réversible avec le H2. Un système de stockage d’hydrogène doit impérativement avoir les caractéristiques suivantes, soit 1) une capacité de stockage gravimétriquement élevée et 2) une capacité de libération de l’hydrogène selon une thermodynamique et une cinétique acceptables. Les matériaux utilisés par GoNano pour le stockage d’hydrogène remplissent largement ces conditions.
A ce jour, l’accent a été mis sur des systèmes présentant une surface spécifique élevée et pouvant interagir de manière spécifique avec H2; Par exemple, les matériaux microporeux (les zéolithes), ainsi que les hydrures métalliques. Les zéolithes sont composées de microcanaux qui permettent d’encapsuler le H2. Cependant, la cinétique défavorable d’encapsulation et de libération de l’hydrogène limite son application comme moyen de stockage. Les hydrures métalliques ont en théorie des capacités gravimétriques pouvant atteindre les 20% w/w, mais en pratique, seules des capacités inférieures à 5% ont pu être démontrées. Une difficulté supplémentaire à leur application comme mode de stockage d’hydrogène est la nature fortement exothermique de leur interaction avec l’hydrogène.
Les systèmes de stockage sous forme liquide offrent des capacités de stockage allant jusqu’à 10%. Cependant, dans de tels systèmes, la libération de l’hydrogène se fait par voie catalytique. Des produits secondaires sont créés, qui doivent être ensuite traités ou ré-hydrogénés, apportant ainsi des difficultés et une charge énergétique supplémentaire qui viennent peser sur le bénéfice global d’une utilisation de l’hydrogène comme carburant.
La surface spécifique élevée et les propriétés électroniques uniques des nanomatériaux ont permis d’élargir les possibilités en terme d’applications dans le stockage d’hydrogène. Les nanotubes de carbone présente un degré satisfaisant d’interaction avec l’hydrogène, mais des températures supérieures à 700°C sont nécessaires pour libérer l’hydrogène, et la capacité maximale de stockage est limitée à environ 4% w/w.
GoNano Technologies a la capacité de produire à moindre coût un matériau ayant une surface spécifique d’environ 200 m2/g et qui permet une adsorption multicouche de H2. Alors que la capacité maximale de stockage de ce matériau n’est pour l’instant pas connue, nous savons qu’elle est supérieure à 7% w/w et 70% w/v. De plus, la libération complète de l’hydrogène peut se faire à des températures modérées (100°C), faisant de ce matériau un candidat idéal dans les systèmes de stockage d’hydrogène.
GoNano recherche activement des partenariats avec des sociétés importantes actives dans le domaine du transport automobile et du stockage industriel de gaz afin de poursuivre le développement de cette technologie.
