Транспортировка природного газа может стать более экологичной

Хранение природного газа, сколько бы оно ни длилось, — слишком дорогой и энергозатратный процесс. Международной группе учёных удалось разработать новый способ хранения газа в биоклатратах, образованных в структурах фруктов и овощей.

Газовые гидраты являются одной из форм клатратов, в структурах которых гостевая молекула располагается внутри кристаллической решётки, сформированной соединёнными водородной связью молекулами воды. Клатраты могут формироваться вокруг большого числа низкомолекулярных газов, таких как метан и CO₂. К сожалению, процесс образования газовых гидратов протекает очень медленно и требует высокого давления для создания необходимой концентрации газа в воде и низкой температуры для получения похожих на лёд структур.

Всё это делает клатратную идею хранения газа не более выгодной, чем традиционное сжижение или вдавливание в пористый сорбент.

Группа учёных, возглавляемая Эндрю Купером из Ливерпульского университета (Великобритания), подошла к решению проблемы с другой стороны. Находясь под впечатлением от способности природных структур обеспечивать газовый транспорт, для ускорения кинетики образования клатратов исследователи использовали биологические системы, такие как грибы и овощи.

В результате было обнаружено, что величина газового поглощения сильно варьируется в различных биологических структурах, при этом грибы и баклажаны демонстрируют значительно улучшенную и полностью обратимую кинетику по сравнению с простой водой при 273 К, в то время как томаты вообще не могли достичь концентрации растворённого газа, достаточной для формирования клатратов. По мнению учёных, различие может объясняться высоким содержанием влаги и пористой структурой грибов и баклажанов, но для более основательного объяснения необходимо дополнительное исследование.

Отчёт о работе опубликован в журнале Energy & Environmental Science.

Подготовлено по материалам Chemistry World.