近日，俄羅斯葉夫列莫夫研究電物理裝備研究所直線加速器與回旋加速器科研生產聯合體JSC NIIEFA(國家原子能公司Rosatom的一家企業)的科研工作者已獲得了一種氫氣的生產和儲存專利。

　　發明專利№2694033“從甲烷中分離氫的方法和裝置”旨在解決氫能開發中的關鍵問題，即降低氫生產和儲存的成本及減小工作的復雜性。該項發明將為發電廠和氫發動機提供高質量且價格合理的燃料。

　　目前，在工業中氫氣主要來源為經濟易得的原材料-天然氣，其中甲烷含量在90%以上。天然烴原料在高溫及高壓條件下下分解為氫和輕質烴。通過分餾冷凝或多孔膜擴散方法從氫氣混合物中提取氫，隨后氫氣以氣態或液態的形式儲存。以這種方式獲取和儲存氫氣成本高且需要復雜的技術設備。

　　俄羅斯NIIEFA JSC的研究團隊提出了一種利用微波或電弧等離子體將天然氣分解(轉化)成氫和其他等離子體方法。分解產物氫的釋放是通過將其結合在氫化物中來進行的，由于形成氫化物的金屬與氫反應(形成氫化物)并且不與烴反應，所以這種析氫是可實現的。此時，在金屬氫化物中也存儲氫，并且其原子的堆積密度高于液態氫中的原子密度。利用這種存儲系統向消費者供應氫氣，僅需要加熱操作就可以保證了。

　　研究團隊的專家們指出，該提案在技術方案簡單及成本顯著降低方面同時具有顯著優勢。JSC“NIIEFA”實驗室負責人D. A. Karpov及研究員V.N. Litunovsky強調稱：“在本發明專利中，局部加熱(如在微波爐中)至1200-1600℃時可以實現90-100%的天然氣分解度。在金屬氫化物的等離子體合成期間，從分解產物中產生90-95%的選擇性氫。根據所用金屬的不同，在加熱到100-200攝氏度時，可保證合成氫化物中氫的安全儲存及供應”。

　　俄羅斯國家原子能機構Rosatom 將氫能作為最環保的技術發展戰略方向之一，給與了高度重視。環保型氫氣的生產及其作為能源和能源載體的廣泛使用將實現工業脫碳，減少溫室氣體排放，確保長期可持續發展和能源安全。JSC NIIEFA在該領域已積累了一定的經驗，并建立了先進的生產和技術基礎。2017年D. A. Karpov及V.N. Litunovsky已獲得專利№2606301“用于存儲束縛態氫的電池和電池盒”。2018年科學家研究推進“金屬氫化物薄膜等離子體沉積技術的發展及氫蓄電池的設計”項目。2019年Rosatom啟動EOTP專題項目計劃。

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