D'après les scientifiques du MEPhI, l'hydrogène est un vecteur d'énergie pratiquement inépuisable, l'un des fondements de l'énergie alternative. Le format le plus sûr pour son stockage est celui des disques durs. L'hydrogène y est stocké non pas sous forme de gaz explosif mais sous forme de substance solide, l'hydrure métallique.
La majorité des dispositifs de stockage modernes à base solide utilisent des poudres métalliques finement dispersées, mais les spécialistes du MEPhI misent sur une solution jugée plus prometteuse: le stockage à bandes, composé de films métalliques les plus fins. Afin de faire des recherches sur ces matériaux et de créer cette technologie, le MEPhI a mis au point une unité électrophysique multifonctionnelle unique en son genre.
«Les dispositifs de stockage à base solide en général, ainsi que ceux à bandes, en particulier, constituent une nouvelle tendance en plein essor. Notre installation permet d'étudier en détail le comportement de l'hydrogène dans les films métalliques, y compris les caractéristiques de sa désorption thermique, ainsi que d'étudier les films de différentes compositions et d'analyser la dépendance de leurs propriétés par rapport aux paramètres du processus de fabrication. Contrairement à ses prédécesseurs, notre système permet de contrôler entièrement toutes les conditions du processus, ce qui aidera à choisir les meilleurs matériaux et modes de traitement», a déclaré Alexandre Pissarev, professeur de l'Institut LaPlaz de MEPhI.
L'hydrogène se dégage à l'intérieur du réservoir de stockage par désorption thermique, c'est-à-dire via le chauffage de l'hydrure. Contrairement à la poudre métallique, qui a une faible conductivité thermique, un mince ruban métallique, expliquent les scientifiques, peut être rapidement chauffé par le passage du courant. Cela rend le stockage à bandes bien plus pratique qu’en poudre et augmente l'efficacité du générateur d'hydrogène.
Dans la plupart des méthodes, la production de films et leur «chargement» en hydrogène sont deux étapes différentes du processus, ont expliqué les scientifiques du MEPhI. Selon eux, la nouvelle installation permettra d'explorer les possibilités de dépôt simultané de métal et de gaz, ce qui permettrait d’économiser des ressources et du temps.
«En général, les films sont d'abord pulvérisés sur le substrat, puis saturés d'hydrogène dans le gaz à haute pression. Nous pensons que les films saturés d'hydrogène peuvent être développés en pulvérisant un métal actif dans une atmosphère d'hydrogène, ce qui donne un produit immédiat prêt à être installé dans une cartouche de carburant. Notre installation aidera à résoudre cette question et bien d'autres dans le cadre de la recherche sur les dispositifs du stockage à bandes d'hydrogène», a expliqué Alexandre Pissarev.
La recherche est menée avec la participation active des étudiants et des jeunes spécialistes du MEPhI.
