Hydridlagring

Hydridlagring er en metode for å lagre hydrogen ved å binde det i faste materialer som metallhydrider eller kjemiske hydride. Hydrogen som er lagret i slike materialer kan frigjøres igjen ved endringer i temperatur eller trykk, noe som gjør hydrider til en potensiell energibærer i ulike applikasjoner, fra transport til stasjonær energilagring.

Prinsippene bak hydridlagring innebærer at hydrogen absorberes i vertsmaterialet og former hydride, ofte ved diffusjon av hydrogenatomer inn i metallrammen eller i et komplekst hydride. Avgjørende faktorer er materialets kjemiske bindinger, kinetikk for absorpsjon og avgivelse, og de termodynamiske egenskapene som bestemmer ved hvilket temperatur- og trykkområde hydridene kan dannes og spaltes.

Typer hydridlagring omfatter metallhydrider og komplekse hydider, samt en gruppe kjemiske hydride. Metallhydrider dannes når hydrogen danner interstitielle bindinger i metallgitteret og ofte har gode sikkerhets‑ og tettingsfordeler, men kan ha utfordringer med tyngde og kostnader. Komplekse hydider, som alanater og borhydrider, kan tilby høy gravimetrisk kapasitet, men har ofte krevende sykluser og temperaturkrav. Kjemiske hydride som alkalimetallhydider kan ha svært rask reaksjon, men kan være reaktive og krever streng kontroll av reaksjonsmiljøet.

Fordelene med hydridlagring inkluderer potensiell høy volumetrisk lagringskapasitet og lavere trykk sammenlignet med komprimering av hydrogen. Utfordringer inkluderer vekt, kostnader, langsom kinetikk, termisk styring og materialenes sykluslevetid. Hydridlagring forskes bredt for anvendelser i transport, energilagring og bærekraftig energiinfrastruktur.