Silica met waterdruppeltjes transporteert gashydraat

Britse onderzoekers hebben een poeder ontwikkeld waarin ze grote hoeveelheden methaan kunnen opslaan. Mogelijk kan het uitgroeien tot een veilige manier om aardgas mee te nemen in voertuigen, zo schrijven ze in JACS.

Andrew Cooper (University of Liverpool) omschrijft het poeder als ‘droog water’, afgekort DW. Het bestaat uit waterdruppeltjes die worden omringd door nanodeeltjes van ‘fumed silica’, siliciumoxide met een waterafstotende coating. De korreltjes voorkomen dat de druppels samenvloeien. Volgens Cooper kun je DW eenvoudig maken door de ingrediënten te mengen in een doodgewone keukenblender.

Breng je DW in contact met methaan bij een druk van enkele tientallen bar en een temperatuur rond het vriespunt van water, dan blijken zich in de druppeltjes vanzelf kristallijne methaangashydraten (clathraten) te vormen. Dordat de druppeltjes heel klein zijn en het contactoppervlak met het gas dus zeer groot, gaat dat proces veel sneller dan gebruikelijk.

Verhoog je de temperatuur iets, dan komt het methaan weer vrij.

Tot nu toe is Cooper er in geslaagd om een liter methaan (bij 1 bar) in 6 gram DW op te slaan. Daarmee ligt de opslagcapaciteit nog niet op het streefniveau van het Amerikaanse ministerie van Energie voor dergelijke materialen, maar het scheelt niet veel. En eerdere uitvindingen haalden dat niveau ook niet.

Nadeel is wel dat het DW bij kamertemperatuur nog niet stabiel is, en dat de korreltjes na een aantal keren op- en ontladen slijtageverschijnselen gaan vertonen. Maar dat denkt Cooper nog wel te kunnen oplossen.

bron: NatureNews