O pesquisador do Exército Anthony J. Roberts adiciona um grama de nano pó de alumínio à urina para liberar hidrogênio durante uma reação química. Pesquisadores que desenvolvem o pó nano no Laboratório de Pesquisa do Exército dos EUA em Aberdeen Proving Ground, Maryland. Crédito:Foto do Exército dos EUA por David McNally
O Laboratório de Pesquisa do Exército dos EUA planeja licenciar sua descoberta de um pó de alumínio nanogalvânico para geração de hidrogênio.
Pesquisadores do Exército desenvolveram um romance, estruturalmente estável, pó de liga nanogalvânica à base de alumínio que, quando combinado com água ou qualquer líquido à base de água, reage para produzir hidrogênio sob demanda para geração de energia sem um catalisador.
"Esta liga à base de pó inclui material que interrompe a formação de uma camada de óxido de alumínio encapsulante, permitindo a produção contínua de hidrogênio que pode ser usado no ponto de necessidade para alimentar uma ampla gama de dispositivos por meio de células de combustível e combustão interna, "disse o Dr. Anit Giri, um cientista da Diretoria de Pesquisa de Armas e Materiais do laboratório. "O pó pode ser facilmente fabricado em escala, e pode ser transportado de forma conveniente e segura por meio de comprimidos ou bolsas a vácuo, eliminando assim a dependência de cilindros de hidrogênio de alta pressão. "
A ARL publicará um Federal Register Notice e lançará um site de apoio convidando as empresas a enviarem suas ideias sobre a melhor forma de comercializar essa tecnologia. O laboratório selecionará então os parceiros e colaboradores mais adequados. Funcionários disseram que a exclusividade da licença será então determinada.
"O anúncio do Federal Register é um passo significativo na transição de poder para o soldado em campo, onde ficará disponível sob demanda no ponto de necessidade, "Dowding disse.
Os pesquisadores disseram que o pó tem muitas vantagens, tal como:
Pesquisadores do Exército descobriram as propriedades únicas do nanopó enquanto investigavam composições de ligas de alumínio para outros fins. Os pesquisadores, da filial de metais leves e especiais do laboratório, fez a descoberta fortuita de que pelo menos uma dessas composições pode, na presença de água, gerar hidrogênio espontaneamente, com rapidez e eficiência.
"Os pesquisadores já demonstraram taxas de geração de hidrogênio rápidas usando formas de pó e comprimidos da liga, "disse o chefe de filial Robert Dowding." O hidrogênio tem se mostrado útil para alimentar células de combustível e deve alimentar motores de combustão interna. "
Os pesquisadores estão atualmente aproveitando a inovação ao caracterizar as taxas de geração de hidrogênio e a pureza do gás gerado, Disse Dowding.
Cientistas do Laboratório de Pesquisa do Exército descobriram que um pó nanogalvânico à base de alumínio separa espontaneamente o hidrogênio da água e dos líquidos que contêm água, sem a necessidade de um catalisador. Crédito:Foto do Exército dos EUA por David McNally
"Eles também estão examinando os efeitos das mudanças composicionais na liga e mudanças sistemáticas na microestrutura dos pós, " ele disse.
Giri disse que a descoberta tem muitos benefícios e aplicações, como a fabricação simples.
"O pó pode ser feito usando as técnicas de fabricação atuais de alumínio puro ou ligado, "disse ele." O processo de fabricação é facilmente escalável e também muito rápido - com um rendimento teórico de 75% de hidrogênio em um minuto em temperatura e pressão padrão, e rendimento teórico de 100 por cento em três minutos. "
O nanopó também é extremamente eficiente. Giri disse que 1 kg de pó pode gerar 4,4 kWh de energia - o suficiente para alimentar 10 lâmpadas incandescentes de 60 watts por mais de sete horas ou as lâmpadas LED equivalentes por mais de 50 horas.
O material pode estar na forma de pó ou comprimido e ser combinado com qualquer líquido à base de água disponível para fornecer hidrogênio sob demanda, no ponto de necessidade.
A descoberta elimina a dependência de cilindros de alta pressão, Giri disse.
"É fácil de transportar e armazenar em comprimidos ou bolsas seladas a vácuo, sem risco inerente de inalação, "disse ele." O pó também é amigo do ambiente. Seus subprodutos são estáveis e não tóxicos. Finalmente, é uma fonte versátil de hidrogênio com combustão direta para energia veicular, para usar em células de combustível para alimentar qualquer dispositivo eletrônico, e poderia ser usado em impressão 3-D / manufatura aditiva para criar robôs / drones autocanibalizantes. "
A fim de apoiar uma melhor compreensão do material, o laboratório criou um site para mostrar detalhes sobre a tecnologia e um processo de revisão que culminará na concessão de licença (s) de patente por volta de setembro de 2018.
Neste site, os visitantes podem registrar seu interesse para serem contatados sobre novos desenvolvimentos, postar perguntas gerais e baixar informações técnicas básicas, bem como modelos para todos os documentos necessários que serão usados ao longo do processo.
