W ramach programu „Katedra Ad Hoc” Ministerstwa Obrony Narodowej, w dniach 8 – 26 października w Wojskowej Akademii Technicznej odbyły się wykłady naukowe pod wspólnym tytułem: „Advanced nanomaterials for solid state hydrogen energy storage”. Wykłady w języku angielskim wygłosił wybitny ekspert w dziedzinie gospodarki wodorowej i materiałów do magazynowania wodoru – prof. dr inż. Robert Varin z University of Waterloo w Kanadzie. Organizatorem przedsięwzięcia był Wydział Nowych Technologii i Chemii WAT.
Obszerny program wykładów, obejmujący różnorakie, fundamentalne aspekty przyszłościowej gospodarki wodorowej, przygotowuje odbiorcę do przejścia z gospodarki opartej na “paliwach kopalnianych” do technologii wykorzystujących wodór jako nośnik energii. We wstępie swoich wykładów, prof. Varin przedstawił i dokładnie przedyskutował główne filary gospodarki wodorowej, ze szczególnym uwzględnieniem roli technologii ogniw paliwowych. Podkreślił, że materiały i technologie magazynowania wodoru powinny być rozważane i wdrażane w ścisłej zależności od parametrów technicznych, narzucanych przez procesy fizyczne zachodzące w komórkach paliwowych, które są finalnym “konsumentem” wodoru. W tym kontekście prof. Varin dyskutował naukowe i techniczne aspekty magazynowania wodoru w ciałach stałych, zwanych “wodorkami”, tj.: technologie ich nanostrukturyzacji, głównie metodami wysoko energetycznego rozdrabniania, budowę nanostrukturalną otrzymaną po procesie rozdrabniania wraz z metodami fizycznymi badania nanostruktury wodorków, wpływ nanostruktury wodorków na poprawę ich własności do magazynowania wodoru oraz podał przykłady nanostrukturalnych wodorków, które są bliskie zastosowaniom komercyjnym. Prof. Varin zaprezentował wiele przykładów nowoczesnych zastosowań technologicznych dla różnych urządzeń, gdzie wodór dostarczany może być do komórek paliwowych ze zbiorników zawierających nanostrukturalne wodorki.
Końcowa część wykładów prof. Varina poświęcona była dwóm wariantom technicznej konwersji Toyoty Prius V, z obecnego hybrydowego układu napędowego z silnikiem spalinowo- elektrycznym, na przyszłościowy układ napędowy z zespołem ogniw paliwowych, zasilanych wodorem ze zbiornika wodoru gazowego pod ciśnieniem 70 MPa oraz dla nanostrukturalnego alanatu litu (LiAlH4), zawierającego katalizujące dodatki w formie nanostrukturalnych faz międzywęzłowych np. nanostrukturalny TiC lub TiN.
Ponad dwudziestoletnia współpraca naukowa Zespołu Katedry Zaawansowanych Materiałów i Technologii Wydziału Nowych Technologii i Chemii z prof. Varinem nie ogranicza się jedynie do materiałów dla gospodarki wodorowej, ale obejmuje także konstrukcyjne stopy na bazie faz międzymetalicznych, materiały kompozytowe dla energetyki jądrowej oraz rozwój technologii przyrostowych. W 2007 roku współpraca ta została sformalizowana w oparciu o międzywydziałowe porozumienie, dotyczące współpracy naukowo-dydaktycznej, zawarte pomiędzy Wydziałem Nowych Technologii i Chemii oraz Faculty of Engineering, University of Waterloo. Wymiernym efektem tej wieloletniej współpracy są liczne, wspólne publikacje z listy JCR (ponad 70 artykułów), długo i krótko terminowe staże naukowe pracowników WAT oraz wspólnie poprowadzona praca doktorska.
Tekst: prof. dr hab. inż. Tomasz Czujko
autor zdjęć: Sebastian Jurek
komentarze