Ko so vojaški znanstveniki vmešali nekaj novega nano-prahu na osnovi aluminija v vodo, so bili rezultati presenetljivi.
"Mehalo je zelo podobno kot tableta Alka-Seltzer, vendar verjetno bolj silovito, " pravi Kristopher Darling, znanstvenik za materiale iz ameriške vojske raziskovalnega laboratorija (ARL) v Marylandu.
Znanstveniki so spoznali, da prah nekako cepi vodo in sprošča vodik, kar je vznemirljivo odkritje glede uporabnosti vodika kot goriva. Ko pa so prašek pomešali z urinom, so stvari postale resnično vznemirljive. Žvrgolenje, ki je že bilo živahno, je postalo še živahnejše, kar kaže na to, da prah črpa več vodika iz urina kot iz vode. Kasnejše meritve so pokazale, da je bila hitrost reakcije približno dvojna.
Zakaj ste vprašali vojaški znanstveniki, ki so mešali aluminijast nano-prah in luščenje? No, naloga laboratorija je razviti materiale, ki bi nekega dne lahko koristili vojakom na terenu.
"Kako oskrbujete energijo z gostujočimi ekipami, ki jih dlje časa ni več?" Se sprašuje Darling. "Torej smo začeli gledati, kako uporabljate obstoječe tekočine, ki jih bo trdilnik imel na njih?"
Ekipa še ni prepričana, zakaj aluminij v prahu proizvaja več vodika iz urina kot iz vode. To bi lahko imelo nekaj skupnega z elektroliti v urinu ali razlike v pH. Toda to, kar vedo, je, da bi zmožnost pridobivanja vodika na terenu lahko imela dramatične koristi.
"Aplikacije so lahko povsod, kjer potrebujete moč, " pravi znanstvenik ARL Scott Grendahl.
Vojaki lahko nosijo aluminijev nano-prah, ki ga mešajo z vodo ali urinom, da sok do gorivne celice. Prah bi lahko pobarvali na notranji strani rezervoarjev in tako zagotovili povečanje moči, ko zmanjka goriva. Lahko bi ga 3D natisnili na dele za drone ali robote, ki bi se lahko "samokanibilizirali", če jim je zmanjšanje moči, tako da bi se potopili v vodo.
Prah se lahko na terenu tudi proizvede z zbiranjem stvari, kot so aluminijaste pločevinke in razstreljena vozila. Če bi bilo to uspešno, bi vojaki v teoriji lahko gorivo izčrpali samo iz odpadnega materiala in lastnega urina.
To je veliko, saj se velik odstotek smrti vojakov na Bližnjem vzhodu zgodi med konvoji za oskrbo z gorivom. To dejstvo je ameriško vojsko dalo veliko spodbudo za ustvarjanje novih, učinkovitejših gorivnih tehnologij.
Vodik se že dolgo oglašuje kot zeleno gorivo. A prevoz ni preprost, saj ga je treba najprej tlačiti ali likvidirati. Pridobivanje vodika iz vode z uporabo aluminija ni novo. Toda ti procesi so vedno potrebovali katalizator, kar tradicionalno pomeni dodajanje kislin, baz ali dodatne energije ali uporaba visokih temperatur. Nekateri od teh katalizatorjev so lahko strupeni in onesnažujejo. Ta novi postopek nasprotno potrebuje nano prah iz aluminijeve zlitine in tekočino na vodni osnovi - vodo, športno pijačo, urin, slino. Nano-prah je izdelan iz drobnih zrn aluminija in drugih kovin, razporejenih po nano-vzorcu.
"Nimamo katalizatorja, naši stranski produkti so inertni in netoksični, zato je zelo učinkovit, " pravi Grendahl.
Ekipa je trenutno v postopku patentiranja svojega izuma. Naslednji koraki bodo optimizacija postopka in povečanje obsega. Ekipa lahko trenutno pripravi prah v kilogramskih količinah in pričakuje, da bo večje količine dovolj enostavno in poceni. Po tem se bodo druge ekipe ARL vključile v delo na aplikacijah. Zanimanje je bilo tudi z univerz in zasebne industrije. To ni presenetljivo, saj bi bil lahko uporaben čisto proizveden vodik na zahtevo za stvari, kot so avtomobili na vodik. A kot opozarjajo strokovnjaki, še ni jasno, kako bo postopek deloval zunaj laboratorija.
Če bo uspešen, bo prihodnji vojak svoje svetilke in komunikacijske naprave napajal samo s praznimi pločevinami sode in piškanjem. Pogovor o recikliranju.
