В ИФХЭ РАН узнали, как лучше улавливать пары сжиженного природного газа
Новую технологию хранения сжиженного природного газа (СПГ) и эффективного улавливания его паров на терминале, предложили ученые Института физической химии и электрохимии (ИФХЭ) РАН, 23 января сообщает пресс-служба РНФ со ссылкой на онлайн журнал «Энергия+».
Ученые предлагают в емкость со сжиженным газом встроить губчатый аккумулятор из углеродного ксерогеля, а также установить на терминале адсорбер из того же материала, который будет улавливать и накапливать пары СПГ.
Природный газ, который почти на 100% состоит из метана, хранят в сжиженном виде при температуре -161 °C. Такое охлаждение позволяет снизить объем газа в 600 раз, сокращая тем самым место, необходимое для его хранения.
Однако из-за неизбежного некоторого нагрева сжиженный газ начинает испаряться, увеличивая давление на стенки емкости. Чтобы не допустить утечки, часть «лишнего» газа можно или сбросить в атмосферу (вредно для природы и невыгодно экономически), или собрать потеплевший газ, охладить его и вернуть в резервуар (что сложно и энергетически затратно).
Ученые ИФХЭ РАН вместо сложной системы повторного сжижения предложили использовать адсорбент для впитывания газа. В качестве адсорбента они выбрали углеродный ксерогель, представляющий собой плотный сильно пористый материал, размер пор которых, составляющий до 50 нанометров, идеально подходит для улавливания молекул метана при низких температурах.
При этом, как показали эксперименты, молекулы газа располагаются в порах адсорбента настолько плотно, что «губка», напитанная газом, по объему лишь незначительно превышает объем того же газа в сжиженном виде.
Руководитель проекта, ведущий научный сотрудник ИФХЭ РАН Илья Меньщиков пояснил: «В аккумуляторе из ксерогеля пары метана могут храниться сколько угодно, пока его не нужно будет оттуда достать. Для этого достаточно нагреть ксерогель до температуры окружающей среды».
Предложенная технология в настоящее время находится в стадии разработки. Первые результаты ученые представили в статье «Мезопористый углеродный ксерогель как перспективный адсорбент для улавливания и хранения паров сжиженного природного газа», опубликованной в журнале Adsorption.