Новые методы использования гелия для получения «зеленой» энергии

Исследователи из Германии и Великобритании показали, как атомы водорода адсорбируются на поверхности пузырьков гелия внутри облученного нейтронами бериллия. Захват водорода внутри пузырьков снижает риск неконтролируемого выброса этого газа и имеет большое значение для безопасности будущих термоядерных электростанций, а также для таких областей, как энергетические технологии и коррозия металлов.

Однако гелий необходим не только как источник для получения электричества. Он важен и во многих других отраслях промышленности и медицины. Если вы не знаете, где купить гелий в баллонах, вы можете приобрести его у компании Гермес-газ.

В будущих термоядерных электростанциях большое количество гелия (4He) и трития (3H) будет генерироваться путем облучения нейтронами веществ в реакторах.

Бериллий же рассматривается как материал для международного термоядерного экспериментального реактора (ITER), крупнейшего в мире термоядерного эксперимента, а также как эффективный источник нейтронов для модуля ITER (TBM) и для первой демонстрационной термоядерной электростанции.

Обычно предполагается, что водород находятся непосредственно внутри пузырьков гелия, поскольку оба элемента высвобождаются одновременно при нагревании объемных образцов соединения.

Хотя взаимодействие между изотопами бериллия и водорода уже было подробно изучено в компьютерном моделировании, все еще ощущается недостаток экспериментальных данных.

Большое количество водорода в материалах открывает путь к анализу взаимодействия металл-водород на наноуровне с помощью различных методов анализа. Измерения показали возможность сосуществования гелия и трития в пузырьках внутри бериллия.

В будущем такое соединение можно будет использовать на ядерных электростанциях — оно значительно повышает безопасность устройства, предотвращает внештатные ситуации и помогает контролировать выброс энергии при работе реактора.

Водород рассматривается как один из ключевых элементов перехода к чистой энергии. Этот газ рассматривается как единственный элемент, способный заменить электричество и газ. Кроме того, планируется создать водородную экономику, в которой в качестве энергоносителя будет использоваться преимущественно или исключительно этот газ.

Для реализации этих технологических задач необходимо глубокое понимание поведения водорода при взаимодействии с материалами. В частности, особый интерес представляет взаимодействие изотопов водорода с металлическими поверхностями.

Как примесь, водород может привести к ухудшению механических свойств многих материалов, включая сталь, алюминий и титан. С другой стороны, в настоящее время разрабатываются материалы для хранения водорода, позволяющие накапливать энергию с аналогичной плотностью энергии по сравнению с ископаемым топливом.