科学家开发了一种将天然气转化为固体的更快且更安全的方式。这种新工艺只需15分钟就能完成,而且可以安全、方便地运输固态天然气。
其研究背景仍然是世界需要转向更可持续的能源形式,因为天然气要比我们目前所依赖的其他化石燃料便宜得多,而且对环境的影响最小。 总的来说,我们对化石燃料的依赖仍然存在。 在化石燃料中,天然气是最清洁的,目前提供了全球能源需求的大约23%。
一些专家认为,天然气可以弥补由化石燃料到可再生能源过渡之间的差距。 但天然气的可负担性和储存能力仍然是一个挑战。 新加坡国立大学(NUS)的工程师们已经采取了一种新的解决方案来应对这一挑战。
目前用来使天然气更容易工作的方法包括在大约-160摄氏度时将其液化或压缩到大气压的近250倍——这两种方法都很昂贵且不稳定且不安全。 更不用说,这些过程在工业规模上很难维持。为了解决这个问题,新加坡国立大学的科学家们设计了一种方法,通过这种方法,他们可以将天然气转化成固体,这是安全的,易于储存。 而这一切只需要15分钟!该小组建立在对天然气水合物的理解上,天然气水合物是一种可以转化为固体的过程。
和其他许多事物一样,大自然也为我们提供了参考。 天然气分子被困在水分子形成的“笼子”中,但这一自然过程需要数百万年时间。 多年来,研究人员一直致力于人工加速这一过程。 这通常是通过使用对环境和相关人员都不安全的剧毒添加剂来实现的。
NUS研究小组声称,使用低毒性的混合物不仅可以缩短完成这一过程所需的时间。 他们使用L-色氨酸(这是众所周知的人类饮食中的一种必需氨基酸)可以加速气体水合物的形成,同时它的毒性更小,更安全。根据研究小组的说法,整个过程只需要15分钟。 所产生的冰块体积缩小了90倍,经测试非常稳定,可以在-5℃(23℃ F)的大气压状态下储存,而这样的大气压条件很容易在普通的冰箱中获得。
NUS研究人员的下一步计划是将更大体积的气体转化为更小体积的固体。 试验的成功完成将使工业用技术得以扩大,从而使固化天然气得到商业应用。