El investigador del ejército Anthony J. Roberts agrega un gramo de nanopolvo de aluminio a la orina para liberar hidrógeno durante una reacción química. Investigadores que diseñan el nanopolvo en el Laboratorio de Investigación del Ejército de EE. UU. En Aberdeen Proving Ground, Maryland. Crédito:Foto del Ejército de EE. UU. Por David McNally
El Laboratorio de Investigación del Ejército de los EE. UU. Planea autorizar el descubrimiento de un polvo de aluminio nanogalvánico para la generación de hidrógeno.
Los investigadores del ejército han desarrollado una novela, estructuralmente estable, Polvo de aleación nanogalvánica a base de aluminio que, cuando se combina con agua o cualquier líquido a base de agua, reacciona para producir hidrógeno bajo demanda para la generación de energía sin catalizador.
"Esta aleación a base de polvo incluye material que interrumpe la formación de una capa de óxido de aluminio encapsulante, permitiendo la producción continua de hidrógeno que se puede utilizar en el punto de necesidad para alimentar una amplia gama de dispositivos a través de pilas de combustible y combustión interna, "dijo el Dr. Anit Giri, un científico de la Dirección de Investigación de Armas y Materiales del laboratorio. "El polvo se puede fabricar fácilmente a escala, y se puede transportar de forma cómoda y segura a través de tabletas o bolsas de vacío, eliminando así la dependencia de cilindros de hidrógeno de alta presión ".
ARL publicará un Aviso de Registro Federal y lanzará un sitio web de apoyo invitando a las empresas a enviar sus ideas sobre la mejor manera de comercializar esta tecnología. A continuación, el laboratorio seleccionará a los socios y colaboradores más adecuados. Los funcionarios dijeron que luego se determinará la exclusividad de la licencia.
"El anuncio del Registro Federal es un paso importante en la transición del poder al Soldado en el campo, donde estará disponible bajo demanda en el punto de necesidad, "Dijo Dowding.
Los investigadores dijeron que el polvo tiene muchas ventajas, tal como:
Los investigadores del ejército descubrieron las propiedades únicas del nanopolvo mientras investigaban las composiciones de aleaciones de aluminio para otros fines. Los investigadores, de la rama de metales ligeros y especiales del laboratorio, hizo el descubrimiento fortuito de que al menos una de estas composiciones puede, en presencia de agua, generar hidrógeno de forma espontánea, rápida y eficientemente.
"Desde entonces, los investigadores han demostrado tasas rápidas de generación de hidrógeno utilizando formas de polvo y tabletas de la aleación, ", dijo el jefe de la sucursal Robert Dowding." Se ha demostrado que el hidrógeno es útil para impulsar las pilas de combustible y se espera que impulse los motores de combustión interna ".
Actualmente, los investigadores están aprovechando la innovación al caracterizar las tasas de generación de hidrógeno y la pureza del gas generado, Dijo Dowding.
Los científicos del Laboratorio de Investigación del Ejército descubrieron que un polvo a base de aluminio nano-galvánico separa espontáneamente el hidrógeno del agua y los líquidos que contienen agua sin la necesidad de un catalizador. Crédito:Foto del Ejército de EE. UU. Por David McNally
También están examinando los efectos de los cambios de composición de la aleación y los cambios sistemáticos en la microestructura de los polvos, " él dijo.
Giri dijo que el descubrimiento tiene muchos beneficios y aplicaciones, como la fabricación simple.
"El polvo se puede fabricar utilizando las técnicas de fabricación actuales a partir de aluminio puro o aleado, ", dijo." El proceso de fabricación es fácilmente escalable y también muy rápido, con un rendimiento teórico de hidrógeno del 75 por ciento en un minuto a temperatura y presión estándar, y rendimiento teórico del 100 por ciento en tres minutos ".
El nanopolvo también es extremadamente eficiente. Giri dijo que 1 kg de polvo puede generar 4,4 kWh de energía, suficiente para alimentar 10 bombillas incandescentes de 60 vatios durante más de siete horas o las bombillas LED equivalentes durante más de 50 horas.
El material puede estar en forma de polvo o tableta y combinarse con cualquier líquido a base de agua disponible para proporcionar hidrógeno a pedido. en el punto de necesidad.
El descubrimiento elimina la dependencia de cilindros de alta presión, Dijo Giri.
"Es fácil de transportar y almacenar a través de tabletas o bolsas selladas al vacío sin riesgo inherente de inhalación, ", dijo." El polvo también es ecológico. Sus subproductos son estables y no tóxicos. Finalmente, es una fuente de hidrógeno versátil con combustión directa para energía vehicular, para usar en pilas de combustible para alimentar cualquier dispositivo electrónico, y potencialmente podría usarse en impresión 3D / fabricación aditiva para crear robots / drones autocanibalizantes ".
Para apoyar una mejor comprensión del material, el laboratorio estableció un sitio web para mostrar detalles sobre la tecnología y un proceso de revisión que culminará con la concesión de una licencia de patente alrededor de septiembre de 2018.
En este sitio web, los visitantes pueden registrar su interés para ser contactados sobre nuevos desarrollos, publicar preguntas generales y descargar información técnica de fondo, así como plantillas para todos los documentos requeridos que se utilizarán durante todo el proceso.
