Energetika | Nanotechnologie | Vodík

Nejrychlejší senzor vodíku na světě otevírá cestu vodíkové energetice

Vodík je velmi zajímavý a také slibný zdroj čisté a obnovitelné energie. Může vyrábět elektřinu, pohánět stroje a dělat spoustu dalších věcí, přičemž jedinou zplodinou, kterou při tom vytvoří, je voda. Má to ale háček. Když se vodík smísí se vzduchem, tak velice rád a velice intenzivně vybuchuje.

Proto jsou pro rozvoj, všestranné využití a rozmanité aplikace vodíkové energetiky velmi nutné spolehlivé a účinné senzory vodíku. Švédští badatelé z technické univerzity Chalmers University of Technology v Göteborgu proto nedávno vyvinuli pokročilý senzor vodíku, který splňuje náročné požadavky pro budoucí využití vodíkových technologií, včetně pohonu vozidel.

Nanočástice ve hře

Jde o převratnou technologii, jejímž základem je optický nanosenzor uzavřený do plastového materiálu. Senzor funguje tak, že na kovové nanočástice, které senzor obsahuje, svítí viditelné světlo určité vlnové délky a vyvolává vznik plazmonů, kvazičástic tvořených oscilacemi elektronů v pevné látce. Pokud se v prostředí byť jen nepatrně změní obsah vodíku, tak tento senzor prostě změní barvu. Senzor tvoří miliony nanočástic ze slitiny zlata a paladia.

Plastový materiál kolem senzoru přitom není jenom obal. Ve skutečnosti zrychluje reakci senzoru, protože zesiluje příjem molekul plynného vodíku, které se dostávají ke kovovým nanočásticím senzoru a jsou tam detekovány. Současně tento plastový materiál hraje roli bariéry mezi aktivním místem senzoru a okolním prostředím. Díky tomu se do senzoru nedostanou jiné molekuly, které by senzor mohly deaktivovat.

Nový senzor týmu Chalmers tím pádem funguje velmi účinně a spolehlivě. Podle svých autorů dokáže splnit základní požadavek výrobců automobilů na vodíkový pohon, který spočívá v detekci 0,1 procenta obsahu vodíku ve vzduchu za méně než jednu sekundu.

Jak podotýká Ferry Nugroho, první autor vědecké studie, kterou uveřejnil časopis Nature Materials, jejich výtvor je nejenom momentálně nejrychlejším vodíkovým senzorem na světě, ale také je velmi stabilní a nemá sklony k samovolné deaktivaci. Vzhledem k tomu ho na rozdíl od soudobých senzorů vodíku není nutné tak často rekalibrovat, aby jeho měření byla věrohodná. Podobná zařízení by mohla zásadně přispět k dalšímu rozvoje vodíkové energetiky.

Zdroj: Chalmers

Auta na vodík

Automobily s vodíkovými palivovými články se jeví jako možná alternativa k bateriovým elektromobilům. Co je lepší? Tím jsme se na VTM.cz intenzivně zabývali celý týden a vznikl z toho miniseriál článků plných zajímavých informací:

Diskuze (12) Další článek: Apple přímo umožní použít iPad jako externí displej

Témata článku: Energetika, Nanotechnologie, Auta na vodík, Vodík, Pohon, Budoucí využití, Molekula, Chalmers, Senzor, Plastový materiál, Göteborg


Určitě si přečtěte

Hesla jsou zlo. Hackeři napáchali tolik škody právě proto, že vůbec existují

Hesla jsou zlo. Hackeři napáchali tolik škody právě proto, že vůbec existují

** Nikdo si je nepamatuje ** Žádné není zcela bezpečné ** Nejlepší by bylo je prostě zrušit

Jakub Čížek | 65

Hledá se způsob, jak uložit elektřinu. Možná pomohou obří gravitační baterie

Hledá se způsob, jak uložit elektřinu. Možná pomohou obří gravitační baterie

** Jak uložit elektřinu z fotovoltaiky a větrných turbín ** Pomohou třeba staré autobaterie, nebo setrvačníky ** A pak tu jsou bizarní gravitační akumulátory velikosti mrakodrapu

Jakub Čížek | 252

Co všechno se spouští se startem Windows a proč by vás to mělo zajímat

Co všechno se spouští se startem Windows a proč by vás to mělo zajímat

** Společně s operačním systémem se spouští řada aplikací a služeb ** Mohou mít negativní dopad na celkovou dobu startu Windows ** Jak získat kontrolu nad automaticky spouštěnými programy?

Karel Kilián | 59

České Rajče je stále plné dětských nahotin. Student pomocí A.I. analyzoval miliony fotek

České Rajče je stále plné dětských nahotin. Student pomocí A.I. analyzoval miliony fotek

** Rajče.net má odjakživa problémy s choulostivými fotkami dětí ** Student zlínské univerzity analyzoval jeho katalog ** Neuronová síť doposud prozkoumala 6 milionů snímků

Jakub Čížek | 73