تخزين الهيدروجين

خزان الهيدروجين السائل في مركز كينيدي للفضاء التابع لناسا

توجد عدة طرق لتخزين الهيدروجين . [ 1 ] تشمل هذه الطرق أساليب ميكانيكية، مثل استخدام الضغوط العالية ودرجات الحرارة المنخفضة، أو استخدام مركبات كيميائية تُطلق الهيدروجين عند الحاجة. ورغم أن العديد من الصناعات تُنتج كميات كبيرة من الهيدروجين، إلا أنه يُستهلك في الغالب في موقع الإنتاج، لا سيما في تصنيع الأمونيا . ولأعوام طويلة، يُخزن الهيدروجين كغاز مضغوط أو سائل مُبرد ، ويُنقل على هذا النحو في أسطوانات وأنابيب وخزانات مُبردة [ 2 ] لاستخدامه في الصناعة أو كوقود في برامج الفضاء. ويكمن التحدي الأكبر في انخفاض درجة غليان الهيدروجين ، حيث يغلي عند حوالي 20.268 كلفن (-252.882  درجة مئوية أو -423.188  درجة فهرنهايت). ويتطلب الوصول إلى هذه الدرجات المنخفضة استهلاك طاقة كبيرة.

على الرغم من أن الهيدروجين الجزيئي يتمتع بكثافة طاقة عالية جدًا بالنسبة للكتلة، ويعود ذلك جزئيًا إلى انخفاض وزنه الجزيئي ، إلا أنه في حالته الغازية في الظروف المحيطة، تكون كثافة طاقته منخفضة جدًا بالنسبة للحجم. لذا، إذا ما استُخدم كوقود مُخزّن في مركبة، يجب تخزين غاز الهيدروجين النقي في صورة ذات كثافة طاقة عالية لتوفير مدى قيادة كافٍ. ولأن الهيدروجين هو أصغر جزيء، فإنه يتسرب بسهولة من الحاويات. ويُقدّر تأثيره الفعال على الاحتباس الحراري العالمي على مدى 100 عام (GWP100) بنحو 11.6 ± 2.8 .

التقنيات الراسخة

كثافة تخزين الهيدروجين الصافية

الهيدروجين المضغوط

الهيدروجين المضغوط هو شكل من أشكال تخزين الهيدروجين، حيث يُحفظ غاز الهيدروجين تحت ضغط عالٍ لزيادة كثافته. يُستخدم الهيدروجين المضغوط في خزانات الهيدروجين عند ضغط 350 بار (5000 رطل لكل بوصة مربعة) و700 بار (10000 رطل لكل بوصة مربعة) في أنظمة خزانات الهيدروجين في المركبات، وذلك باستخدام تقنية الكربون المركب من النوع الرابع. [ 3 ] وقد عملت شركات تصنيع السيارات، بما في ذلك هوندا [ 4 ] ونيسان [ 5 على تطوير هذا الحل.

الهيدروجين المسال

تُستخدم خزانات الهيدروجين السائل في السيارات، ومنها سيارة BMW Hydrogen 7. يوجد في اليابان موقع لتخزين الهيدروجين السائل (LH2) في ميناء كوبي. [ 6 ] يُسال الهيدروجين بخفض درجة حرارته إلى -253  درجة مئوية، على غرار الغاز الطبيعي المسال (LNG) الذي يُخزن عند -162  درجة مئوية. ويمكن تحقيق خسارة محتملة في الكفاءة لا تتجاوز 12.79%، أي ما يعادل 4.26  كيلوواط ساعة/كيلوجرام من أصل 33.3  كيلوواط ساعة/كيلوجرام. [ 7 ]

تخزين المواد الكيميائية

السعة الوزنية للهيدروجين في مواد التخزين المقترحة لوقود الهيدروجين كدالة لدرجة حرارة إطلاق الهيدروجين. وقد تم تخفيض الأهداف منذ ذلك الحين. [ 8 ]

قد توفر تقنيات التخزين الكيميائي أداءً عاليًا نظرًا لكثافتها التخزينية العالية. فعلى سبيل المثال،  تبلغ كثافة الهيدروجين فوق الحرج عند 30 درجة مئوية وضغط 500 بار 15.0  مول/لتر فقط، بينما تبلغ كثافة الهيدروجين في الميثانول  49.5 مول H₂ / لتر، وفي ثنائي ميثيل الإيثر المشبع عند 30  درجة مئوية وضغط 7 بار تبلغ كثافته 42.1  مول H₂ / لتر.

تُعدّ عملية تجديد مواد التخزين مشكلةً. وقد دُرست العديد من أنظمة التخزين الكيميائي. يُمكن تحفيز إطلاق الهيدروجين عن طريق تفاعلات التحلل المائي أو تفاعلات نزع الهيدروجين المحفزة . ومن أمثلة مركبات التخزين: الهيدروكربونات، وهيدريدات البورون ، والأمونيا ، والألان ، وغيرها. [ 9 ] يُعدّ التخزين الكهروكيميائي للهيدروجين من أكثر الطرق الكيميائية الواعدة، إذ يُمكن التحكم في إطلاق الهيدروجين عن طريق التيار الكهربائي المُطبّق. [ 10 ] يُمكن استخدام معظم المواد المذكورة أدناه مباشرةً للتخزين الكهروكيميائي للهيدروجين.

تُقدّم المواد النانوية ، ولا سيما تلك المُنتجة بواسطة الطحن الكروي والتشكيل البلاستيكي الشديد ، بديلاً يتغلب على العائقين الرئيسيين للمواد الصلبة، وهما معدل الامتصاص والتنشيط. [ 11 ] كما تُظهر مواد السبائك عالية الإنتروبيا ، مثل TiZrCrMnFeNi، مزايا تخزين الهيدروجين السريع والعكسي في درجة حرارة الغرفة، مع سعة تخزين جيدة للتطبيقات الثابتة. [ 12 ] [ 13 ]

يمكن تحسين حركية الامتزاز وسعة التخزين من خلال تطعيم المحفزات النانوية ، كما هو موضح في دراسة مركز أبحاث الطاقة النظيفة بجامعة جنوب فلوريدا . [ 14 ] درست هذه المجموعة البحثية مادة LiBH4 المطعمة بجزيئات نانوية من النيكل، وحللت فقدان الوزن ودرجة حرارة الإطلاق للأنواع المختلفة. ولاحظوا أن زيادة كمية المحفز النانوي تخفض درجة حرارة الإطلاق بحوالي 20 درجة مئوية، وتزيد من فقدان وزن المادة بنسبة 2-3%. ووجدوا أن الكمية المثلى لجزيئات النيكل هي 3 مول%، حيث كانت درجة الحرارة ضمن الحدود المحددة (حوالي 100 درجة مئوية)، وكان فقدان الوزن أكبر بشكل ملحوظ من المادة غير المطعمة.   

يتحسن معدل امتصاص الهيدروجين على المستوى النانوي نظرًا لقصر مسافة الانتشار مقارنةً بالمواد الصلبة. كما تتميز هذه المواد بنسبة مساحة سطح إلى حجم مناسبة .

تُعرَّف درجة حرارة إطلاق المادة بأنها درجة الحرارة التي تبدأ عندها عملية التحرر . وتؤثر الطاقة أو درجة الحرارة اللازمة لتحفيز الإطلاق على تكلفة أي استراتيجية لتخزين المواد الكيميائية. فإذا كان الهيدروجين مرتبطًا بشكل ضعيف جدًا، يكون الضغط اللازم لإعادة الشحن مرتفعًا، مما يُلغي أي توفير في الطاقة. ويُستهدف لأنظمة وقود الهيدروجين المحمولة على متن المركبات درجة حرارة  إطلاق أقل من 100 درجة مئوية وضغط إعادة شحن أقل من 700 بار (20-60 كيلوجول/مول من الهيدروجين ) . [ 15 ] تربط معادلة فان هوف المعدلة بين درجة الحرارة والضغط الجزئي للهيدروجين أثناء عملية التحرر. وتتعلق التعديلات على المعادلة القياسية بتأثيرات الحجم على المستوى النانوي.

ln(صح2)=Δح(ر)Rتي+3VمγرRتي+ΔS(ر)R//

حيث p H 2 هو الضغط الجزئي للهيدروجين، و Δ H هو إنثالبي عملية الامتزاز (طارد للحرارة)، و Δ S هو التغير في الإنتروبيا ، و R هو ثابت الغاز المثالي ، و T هي درجة الحرارة بالكلفن، و V m هو الحجم المولي للمعدن، و r هو نصف قطر الجسيم النانوي، و γ هي طاقة السطح الحرة للجسيم.

من العلاقة المذكورة أعلاه، نلاحظ أن تغيرات المحتوى الحراري والإنتروبيا لعمليات الامتزاز تعتمد على نصف قطر الجسيم النانوي. علاوة على ذلك، أُضيف حد جديد يأخذ في الحسبان مساحة السطح النوعية للجسيم، ويمكن إثبات رياضياً أن انخفاض نصف قطر الجسيم يؤدي إلى انخفاض درجة حرارة التحرر عند ضغط جزئي معين. [ 16 ]

هدرجة ثاني أكسيد الكربون

تم تقييم هدرجة ثاني أكسيد الكربون إلى ميثانول لتخزين الهيدروجين. تشمل عوائق هدرجة ثاني أكسيد الكربون تنقية ثاني أكسيد الكربون المُجمّع ، ومصدر الهيدروجين من تحليل الماء، ومدخلات الطاقة اللازمة للهدرجة. في التطبيقات الصناعية، يُحوّل ثاني أكسيد الكربون غالبًا إلى ميثانول. حتى الآن، أُحرز تقدم كبير في تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى جزيئات أحادية الكربون. مع ذلك، لا يزال تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى جزيئات ذات قيمة عالية يواجه العديد من العقبات، ويعتمد مستقبل هدرجة ثاني أكسيد الكربون على تطور التقنيات التحفيزية. [ 17 ]

هيدريدات المعادن

تخزين الهيدروجين بواسطة هيدريد المعادن

تُعدّ هيدريدات المعادن ، مثل MgH₂ و NaAlH₄ و LiAlH₄ و LiH و LaNi₅H₆ و TiFeH₂ وبوران الأمونيا وهيدريد البلاديوم ، مصادر لتخزين الهيدروجين. وتوجد ثلاث فئات رئيسية من هيدريدات المعادن : [ 18 ] [ 19 ]

  • الهيدريدات بين الفلزية : تتميز بحركية سريعة وقدرات هيدروجينية متوسطة. مثل LaNi5H6 و TiFeH2 .
  • الهيدريدات المعقدة : قادرة على تخزين كميات أكبر من الهيدروجين ولكنها تتطلب عوامل محفزة. مثل NaAlH4 و LiBH4 .
  • الهيدريدات خفيفة الوزن : توفر تخزينًا عاليًا للهيدروجين من حيث الوزن ، ولكنها تتطلب درجات حرارة عالية لإطلاقه. مثل MgH₂ و CaH₂ .

فيما يلي خصائص بعض هيدريدات المعادن: [ 20 ]

هيدريد معدنيسعة الهيدروجين (نسبة مئوية وزنية)درجة حرارة الامتصاص (°م)درجة حرارة الإزالة (°م)التطبيقات
LaNi 5 H 61.5-2.030-6050-100التخزين الثابت، خلايا الوقود
NaAlH 45.6100-150200-250بطاريات الهيدروجين الصلبة
MgH 27.6300-400أكثر من 300تخزين الهيدروجين عالي الكثافة

تكمن المشكلتان المستمرتان مجدداً في  النسبة المئوية لوزن الهيدروجين الذي تحمله هذه المواد، وقابلية عملية التخزين للانعكاس. [ 21 ] بعضها سوائل سهلة الاشتعال في درجة حرارة وضغط الغرفة، بينما البعض الآخر مواد صلبة يمكن تحويلها إلى كريات. تتميز هذه المواد بكثافة طاقة جيدة ، على الرغم من أن طاقتها النوعية غالباً ما تكون أقل من طاقة أنواع الوقود الهيدروكربوني الرائدة .

تتمثل إحدى الطرق البديلة لخفض درجات حرارة التفكك في التطعيم بالمنشطات. وقد استُخدمت هذه الاستراتيجية مع هيدريد الألومنيوم ، إلا أن عملية التخليق المعقدة تجعل هذا النهج غير جذاب. [ 22 ]

تشمل الهيدريدات المقترحة للاستخدام في اقتصاد الهيدروجين هيدريدات بسيطة من المغنيسيوم [ 23 ] أو المعادن الانتقالية ، وهيدريدات معدنية معقدة ، تحتوي عادةً على الصوديوم أو الليثيوم أو الكالسيوم والألومنيوم أو البورون . تتميز الهيدريدات المختارة لتطبيقات التخزين بانخفاض تفاعليتها (أمان عالٍ) وكثافة تخزين عالية للهيدروجين. ومن أبرز المرشحين هيدريد الليثيوم ، وبوروهيدريد الصوديوم ، وهيدريد الليثيوم والألومنيوم ، وبوران الأمونيا . تعمل شركة McPhy Energy الفرنسية على تطوير أول منتج صناعي، قائم على هيدريد المغنيسيوم، والذي تم بيعه بالفعل لبعض العملاء الرئيسيين مثل Iwatani وENEL.

يُظهر تخزين الهيدروجين القابل للعكس بواسطة أزواج لويس المحبطة . [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]

تخزين الهيدروجين بواسطة فوسفينو بوران
تخزين الهيدروجين بواسطة فوسفينو بوران

يستقبل مركب الفوسفينوبوران الموجود على اليسار مكافئًا واحدًا من الهيدروجين عند ضغط جوي واحد ودرجة حرارة 25  درجة مئوية، ثم يطرده مرة أخرى عن طريق التسخين إلى 100  درجة مئوية. تبلغ سعة التخزين 0.25% من الوزن.

تطورات مختارة باستخدام هيدريدات المعادن

الألومنيوم

يُنتَج الهيدروجين عن طريق التحلل المائي للألومنيوم. كان يُعتقد سابقًا أنه لكي يتفاعل مع الماء، يجب إزالة طبقة الأكسيد الطبيعية الواقية من الألومنيوم، [ 27 ] أو مزجه مع الغاليوم (الذي يُنتج جسيمات نانوية من الألومنيوم تسمح بتفاعل 90% من الألومنيوم). [ 28 ] وقد ثبت لاحقًا أن التفاعل الفعال ممكن بزيادة درجة حرارة وضغط التفاعل. [ 29 ] الناتج الثانوي لتفاعل إنتاج الهيدروجين هو أكسيد الألومنيوم ، والذي يمكن إعادة تدويره إلى ألومنيوم باستخدام عملية هول-هيرولت ، مما يجعل التفاعل نظريًا متجددًا. على الرغم من أن هذا يتطلب التحليل الكهربائي، الذي يستهلك كمية كبيرة من الطاقة، إلا أن الطاقة تُخزَّن بعد ذلك في الألومنيوم (وتُحرَّر عند تفاعل الألومنيوم مع الماء).

المغنيسيوم

يخزن هيدريد المغنيسيوم التقليدي 7.6% من وزنه هيدروجينًا، لكن ارتفاع درجة حرارة إطلاقه (>300  درجة مئوية) يحد من تطبيقاته. يمكن لمركبات المغنيسيوم-التيتانيوم-الفاناديوم النانوية خفض درجة حرارة الإطلاق إلى أقل من 200  درجة مئوية. يُظهر هيدريد المغنيسيوم المُنسق مع الكربون تحسنًا بنسبة 80% في استقرار دورات الشحن والتفريغ على مدى 1000 دورة. [ 30 ]

خزّنت مركبات LiBH₄ + MgH₂ حوالي 11% من وزنها هيدروجينًا، وهي من أعلى السعات المُسجّلة. ويُطلق بوران الأمونيا (H₃NBH₃) 12% من وزنه هيدروجينًا عند درجات حرارة معتدلة (حوالي 100-150 درجة  مئوية). [ 19 ]

تشمل مواد تخزين الهيدروجين القائمة على المغنيسيوم المغنيسيوم النقي، وسبائك المغنيسيوم، ومركبات المغنيسيوم. [ 31 ] ومع ذلك، فإن ضعف حركية امتصاص/إطلاق الهيدروجين، الناجم عن الاستقرار الديناميكي الحراري المفرط لهيدريد المعدن، يجعل سبائك تخزين الهيدروجين القائمة على المغنيسيوم غير مناسبة حاليًا للتطبيقات العملية، ولذلك، بُذلت جهودٌ حثيثة للتغلب على هذه العيوب. وقد استُخدمت على نطاق واسع بعض طرق تحضير العينات، مثل الصهر ، وتلبيد المساحيق ، والانتشار، والخلط الميكانيكي، وطريقة التخليق بالاحتراق الهيدروجيني، ومعالجة السطح، والمعالجة الحرارية، وغيرها، لتغيير الأداء الديناميكي وعمر دورة سبائك تخزين الهيدروجين القائمة على المغنيسيوم. إضافةً إلى ذلك، تم استكشاف بعض استراتيجيات التعديل الجوهرية، بما في ذلك السبائك [ 32 ] [ 33 ] [ 34 ] [ 35 ] والتشكيل النانوي [ 36 ] [ 37 ] [ 38 ] والتطعيم بالمضافات الحفزية [ 39 ] [ 40 ] والحصول على مركبات نانوية مع هيدريدات أخرى [ 41 ] [ 42 ] ، وغيرها، لتعزيز أداء سبائك تخزين الهيدروجين القائمة على المغنيسيوم بشكل جوهري. [ 43 ] ومثل الألومنيوم، يتفاعل المغنيسيوم أيضًا مع الماء لإنتاج الهيدروجين. [ 44 ]

من بين سبائك تخزين الهيدروجين الأولية التي طُوّرت سابقًا، يُعتقد أن المغنيسيوم ومواد تخزين الهيدروجين القائمة عليه توفر إمكانية تطبيق عملي ملحوظة، وذلك للمزايا التالية: 1) وفرة المغنيسيوم وانخفاض تكلفته. يتواجد عنصر المغنيسيوم بكثرة ويشكل ما يقارب 2.35% من قشرة الأرض، ويحتل المرتبة الثامنة بين العناصر؛ 2) انخفاض كثافته إلى 1.74 جم/سم³ فقط؛ 3) قدرة تخزين هيدروجين فائقة. تبلغ كمية تخزين الهيدروجين النظرية للمغنيسيوم النقي 7.6  % وزنيًا، [ 45 ] [ 46 ] [ 47 ] ، بينما تبلغ 3.6% وزنيًا لمركب Mg₂Ni. [ 43 ]

الأنظمة القائمة على الألانينات

تم تصنيع ألانيت الليثيوم (LiAlH 4 ) لأول مرة في عام 1947 عن طريق إذابة هيدريد الليثيوم في محلول إيثر من كلوريد الألومنيوم . [ 48 ] يتمتع LiAlH 4 بسعة وزنية نظرية تبلغ 10.5% وزني من الهيدروجين وينزع الهيدروجين في الخطوات الثلاث التالية: [ 49 ] [ 50 ] [ 51 ] 3LiAlH 4 ↔ Li 3 AlH 6 + 3H 2 + 2Al (423–448 K; 5.3% وزني من الهيدروجين 2 ; ∆H = −10 kJ·mol−1 H 2 ); Li₃AlH₆ 3LiH + Al + 1.5H₂ ( 453–493 كلفن ؛ 2.6% وزني H₂ ؛ ∆H = 25 كيلوجول/مول H₂ ) ؛ 3LiH + 3Al ↔ 3LiAl + 3/2H₂ ( >673 كلفن؛ 2.6% وزني H₂ ؛ ∆H = 140 كيلوجول/مول H₂ ) . [ 52 ] تؤدي الخطوتان الأوليان إلى إطلاق كمية إجمالية من الهيدروجين تساوي 7.9 % وزني، وهو ما قد يكون جذابًا للتطبيقات العملية، إلا أن درجات حرارة التشغيل وحركية الامتزاز لا تزال بعيدة عن الأهداف العملية. وقد طُبقت عدة استراتيجيات في السنوات القليلة الماضية للتغلب على هذه القيود، مثل الطحن الكروي وإضافة المحفزات. [ 53 ] [ 54 ] [ 55 ] [ 56 ] [ 57 ] [ 52 ] 

تم تحضير ألانات البوتاسيوم (KAlH₄ ) لأول مرة بواسطة آشبي وآخرون [ 58 ] من خلال عملية تخليق أحادية الخطوة في التولوين ، والتتراهيدروفوران، وثنائي غليكول الإيثر. وفيما يتعلق بخصائص امتصاص الهيدروجين وإطلاقه، لم تُدرس خصائص هذا الألانات إلا بشكل محدود. اقترح موريؤكا وآخرون [ 59 ] ، من خلال تحليلات الامتزاز الحراري المبرمج (TPD)، آلية نزع الهيدروجين التالية: 3KAlH₄ K₃AlH₆ + 2Al + 3H₂ ( 573 كلفن، ∆H = 55 كيلوجول/مول H₂ ؛ 2.9% وزني H₂ ) ، K₃AlH₆ 3KH + Al + 3/2H₂ ( 613 كلفن ، ∆H = 70 كيلوجول/مول H₂ ؛ 1.4% وزني H₂ ) ، 3KH → 3K + 3/2H₂ ( 703 كلفن، 1.4% وزني H₂ ) . وقد ثبت أن هذه التفاعلات قابلة للانعكاس دون إضافة محفزات عند ضغط ودرجة حرارة هيدروجين منخفضة نسبيًا. وُجد أن إضافة TiCl3 تُقلل درجة حرارة التشغيل لخطوة نزع الهيدروجين الأولى بمقدار 50 كلفن، [ 60 ] ولكن لم تُسجل أي تغييرات في خطوتي التفاعل الأخيرتين. [ 52 ]

ناقلات الهيدروجين العضوية

الهدرجة العكسية لـ N-إيثيل كاربازول.

تستطيع المركبات العضوية غير المشبعة تخزين كميات هائلة من الهيدروجين. تُهدرج هذه المركبات، وهي عبارة عن حوامل هيدروجين عضوية سائلة (LOHC)، لتخزين الهيدروجين، ثم تُنزع منها ذرات الهيدروجين عند الحاجة إلى الطاقة أو الهيدروجين. وباستخدام هذه الحوامل، يمكن الوصول إلى كثافات تخزين وزنية عالية نسبيًا (حوالي 6% وزنيًا)، وتكون كفاءة الطاقة الإجمالية أعلى من خيارات التخزين الكيميائي الأخرى، مثل إنتاج الميثان من الهيدروجين . [ 61 ] تتطلب كل من هدرجة ونزع الهيدروجين من هذه الحوامل استخدام عوامل حفزية. [ 62 ] وقد ثبت أن استبدال الهيدروكربونات بذرات غير متجانسة، مثل النيتروجين والأكسجين، يُحسّن خصائص الهدرجة/نزع الهيدروجين العكسية.

سيكلوألكانات

تتمتع الألكانات الحلقية بسعة هيدروجينية عالية نسبيًا (6-8  % وزنيًا). [ 62 ] كما تُعد المركبات العطرية غير المتجانسة (أو المركبات الحلقية غير المتجانسة النيتروجينية) مناسبةً لهذا الغرض. [ 63 ] ولكن توجد العديد من المركبات الأخرى. [ 64 ] وقد تم تحديد ثنائي بنزيل تولوين ، المستخدم بالفعل كسائل ناقل للحرارة في الصناعة، كمادة محتملة لتخزين الهيدروجين السائل. وبفضل نطاقه السائل الواسع الذي يتراوح بين -39  درجة مئوية (نقطة الانصهار) و390  درجة مئوية (نقطة الغليان)، وكثافة تخزين الهيدروجين التي تبلغ 6.2% وزنيًا، يُعد ثنائي بنزيل تولوين مثاليًا كمادة لتخزين الهيدروجين السائل. [ 65 ] وقد تم اقتراح حمض الفورميك كمادة واعدة لتخزين الهيدروجين بسعة هيدروجينية تبلغ 4.4% وزنيًا. [ 66 ]

تشمل المركبات الحلقية الألكانية المصنفة كمركبات حاملة للهيدروجين السائل (LOHC) كلاً من سيكلوهكسان ، وميثيل سيكلوهكسان، وديكالين. يُعد نزع الهيدروجين من المركبات الحلقية الألكانية تفاعلاً ماصاً للحرارة بشدة (63-69 كيلوجول/مول من الهيدروجين ) ، مما يعني أن هذه العملية تتطلب درجة حرارة عالية. [ 62 ] يُعد نزع الهيدروجين من ديكالين الأكثر تفضيلاً من الناحية الديناميكية الحرارية بين المركبات الحلقية الألكانية الثلاثة، ويأتي ميثيل سيكلوهكسان في المرتبة الثانية لوجود مجموعة الميثيل. [ 67 ] يُعد نزع الهيدروجين من المركبات الحلقية الألكانية مجالاً ناضجاً، حيث تم تطوير محفزات قائمة على النيكل والموليبدينوم والبلاتين. ولا يزال التكويك يمثل تحدياً. [ 68 ] [ 69 ]

المركبات الحلقية غير المتجانسة المحتوية على النيتروجين

تنخفض درجة الحرارة اللازمة للهدرجة ونزع الهيدروجين بشكل ملحوظ في المركبات الحلقية غير المتجانسة مقارنةً بالمركبات الحلقية الكربونية البسيطة. [ 70 ] من بين جميع المركبات الحلقية غير المتجانسة المحتوية على النيتروجين، يُعتبر الزوج المشبع-غير المشبع من دوديكاهيدرو-N-إيثيل كاربازول (12H-NEC) وNEC مرشحًا واعدًا لتخزين الهيدروجين نظرًا لاحتوائه على نسبة عالية نسبيًا من الهيدروجين (5.8% وزنيًا). [ 71 ] يوضح الشكل في أعلى اليمين عملية نزع الهيدروجين وهدرجة الزوج 12H-NEC وNEC. المحفز القياسي لتحويل NEC إلى 12H-NEC هو محفز قائم على الروثينيوم والروديوم. يمكن أن تصل انتقائية الهدرجة إلى 97% عند ضغط 7 ميجا باسكال ودرجة حرارة تتراوح بين 130 و  150  درجة مئوية. [ 62 ] على الرغم من أن N-Heterocyles يمكن أن تعمل على تحسين الخصائص الديناميكية الحرارية غير المواتية للحلقات الألكانية، إلا أن الكثير من المشكلات لا تزال دون حل، مثل التكلفة العالية والسمية العالية والحواجز الحركية وما إلى ذلك. [ 62 ]

تستطيع السوائل الأيونية الإيميدازولية، مثل أملاح ألكيل (أريل)-3-ميثيل إيميدازوليوم N-بيس (تريفلورو ميثان سلفونيل) إيميدات، إضافة 6-12 ذرة هيدروجين بشكل عكسي في وجود محفزات جسيمات نانوية تقليدية من البلاديوم/الكربون أو الإيريديوم، ويمكن استخدامها كمواد بديلة لأجهزة تخزين الهيدروجين المحمولة. تستطيع هذه الأملاح تخزين ما يصل إلى 30 غ/لتر من الهيدروجين عند الضغط الجوي. [ 72 ]

حمض الفورميك

يُعد حمض الفورميك مادةً فعّالةً للغاية لتخزين الهيدروجين، على الرغم من انخفاض كثافة الهيدروجين فيه. وقد تم إنتاج هيدروجين خالٍ من أول أكسيد الكربون في نطاق ضغط واسع جدًا (1-600 بار). يعمل نظام تحفيزي متجانس قائم على محفزات الروثينيوم القابلة للذوبان في الماء على تحليل حمض الفورميك (HCOOH) بشكل انتقائي إلى هيدروجين وثاني أكسيد الكربون في محلول مائي. [ 73 ] يتغلب هذا النظام التحفيزي على قيود المحفزات الأخرى (مثل ضعف الاستقرار، وقصر عمر التحفيز، وتكوين أول أكسيد الكربون) في تحليل حمض الفورميك، مما يجعله مادةً واعدةً لتخزين الهيدروجين. [ 74 ] ويمكن استخدام ثاني أكسيد الكربون، الناتج الثانوي لهذا التحليل، كناقل للهيدروجين عن طريق هدرجته مرة أخرى إلى حمض الفورميك في خطوة ثانية. وقد دُرست عملية الهدرجة التحفيزية لثاني أكسيد الكربون على نطاق واسع، وطُوّرت إجراءات فعّالة في هذا الصدد. [ 75 ] [ 76 ] يحتوي حمض الفورميك على 53 غ/لتر من الهيدروجين عند درجة حرارة الغرفة والضغط الجوي. يحتوي حمض الفورميك النقي على 4.3% من وزنه هيدروجين. وهو سائل ذو نقطة اشتعال تبلغ 69  درجة مئوية (مقارنةً بالبنزين -40  درجة مئوية، والإيثانول 13  درجة مئوية). حمض الفورميك بتركيز 85% غير قابل للاشتعال.

الأمونيا

يُطلق الأمونيا (NH₃ ) الهيدروجين ( H₂) في مُصلِح تحفيزي مناسب. يوفر الأمونيا كثافة تخزين عالية للهيدروجين كسائل مع ضغط معتدل وظروف تبريد شديدة. كما يمكن تخزينه كسائل في درجة حرارة وضغط الغرفة عند مزجه بالماء. يُعد الأمونيا ثاني أكثر المواد الكيميائية إنتاجًا في العالم، وتتوفر بنية تحتية واسعة النطاق لإنتاجه ونقله وتوزيعه. يمكن إعادة تشكيل الأمونيا لإنتاج الهيدروجين دون أي نفايات ضارة، أو يمكن مزجه مع أنواع الوقود الموجودة، وفي ظل الظروف المناسبة، يحترق بكفاءة. نظرًا لعدم وجود الكربون في الأمونيا، لا تُنتج أي منتجات ثانوية كربونية، مما يجعل هذا الخيار "محايدًا للكربون" في المستقبل. يحترق الأمونيا النقي بشكل ضعيف عند الضغوط الجوية الموجودة في سخانات المياه والمواقد التي تعمل بالغاز الطبيعي. عند ضغطه في محرك السيارة، يُعد وقودًا مناسبًا لمحركات البنزين المُعدّلة تعديلًا طفيفًا. يُعد الأمونيا وقودًا بديلًا مناسبًا نظرًا لكثافة طاقته البالغة 18.6 ميجا جول/كجم في الظروف القياسية للضغط والحرارة، وخلوّ نواتج احتراقه من الكربون. [ 77 ]

يواجه استخدام الأمونيا على نطاق واسع كمادة لتخزين الهيدروجين عدة تحديات. فالأمونيا غاز سام ذو رائحة نفاذة في الظروف القياسية من درجة الحرارة والضغط. [ 78 ] إضافةً إلى ذلك، ثمة حاجة إلى تطوير كفاءة وقابلية توسيع نطاق تحلل الأمونيا لتحقيق الجدوى التجارية، إذ أن أغشية خلايا الوقود شديدة الحساسية للأمونيا المتبقية، وتتميز تقنيات التحلل الحالية بمعدلات إنتاج منخفضة. [ 79 ] يمكن استخدام مجموعة متنوعة من المعادن الانتقالية لتحفيز تفاعل تحلل الأمونيا، ويُعد الروثينيوم أكثرها فعالية . يعمل هذا التحفيز من خلال الامتزاز الكيميائي ، حيث تكون طاقة امتزاز النيتروجين أقل من طاقة تفاعل التفكك. [ 80 ] يمكن تنقية الهيدروجين بعدة طرق، منها فصل الهيدروجين عن الأمونيا غير المتفاعلة باستخدام غشاء نفاذ انتقائي للهيدروجين. [ 81 ] ويمكن تنقيته أيضاً عن طريق امتزاز الأمونيا، التي يمكن احتجازها بشكل انتقائي بسبب قطبيتها. [ 82 ]

في سبتمبر 2005، أعلن كيميائيون من جامعة الدنمارك التقنية عن طريقة لتخزين الهيدروجين على شكل أمونيا مشبعة في أقراص ملحية. ويزعمون أنها ستكون طريقة تخزين غير مكلفة وآمنة. [ 83 ]

الخصائص الإيجابية للأمونيا
  • كثافة طاقة نظرية عالية
  • متوفر على نطاق واسع
  • إنتاج تجاري واسع النطاق
  • مسار تحلل حميد إلى الهيدروجين والنيتروجين
الخصائص السلبية للأمونيا
  • سمية
  • مادة أكالة
  • تؤدي درجة حرارة التحلل العالية إلى فقدان الكفاءة

الهيدرازين

يتحلل الهيدرازين داخل الخلية لإنتاج النيتروجين والهيدروجين . [ 84 ] كما تُعدّ هيدريدات السيليكون وهيدريدات الجرمانيوم من المواد المرشحة لتخزين الهيدروجين، إذ يمكن أن تخضع لتفاعل مفضل طاقيًا لتكوين ثنائيات مرتبطة تساهميًا مع فقدان جزيء هيدروجين . [ 85 ] [ 86 ]

بورانات الأمين

قبل عام 1980، دُرست عدة مركبات لتخزين الهيدروجين، بما في ذلك مركبات البوروهيدريد المعقدة، أو الألومينوهيدريد، وأملاح الأمونيوم. يبلغ الحد الأقصى النظري لإنتاج الهيدروجين من هذه الهيدريدات حوالي 8.5% وزناً. ومن بين المركبات التي تحتوي على البورون والنيتروجين والهيدروجين فقط (أيونات موجبة وسالبة)، تشمل الأمثلة التمثيلية: أمينات البوران، وأمونيات هيدريد البورون، ومركبات الهيدرازين-بوران، وأوكتاهيدروتريبورات أو رباعي هيدروبورات الأمونيوم. وقد خضعت أمينات البوران (وخاصة أمونيا بوران ) لدراسات مكثفة كناقلات للهيدروجين. وخلال سبعينيات وثمانينيات القرن الماضي، موّل الجيش والبحرية الأمريكيان جهودًا لتطوير مركبات مولدة لغاز الهيدروجين/الديوتيريوم لاستخدامها في ليزرات HF/DF وHCl الكيميائية ، وليزر الغاز الديناميكي. وقد استخدمت تركيبات سابقة لتوليد غاز الهيدروجين أمينات البوران ومشتقاتها. يؤدي احتراق أمين البوران إلى تكوين نتريد البورون ( BN ) وغاز الهيدروجين. بالإضافة إلى بوران الأمونيا (H₃BNH₃ ) ، تشمل مولدات الغاز الأخرى ثنائي بوران ثنائي الأمونيات ، H₂B ( NH₃ ) ₂BH₄ .

التخزين المادي

في هذه الحالة، يبقى الهيدروجين في أشكال فيزيائية، أي كغاز، أو سائل فوق حرج، أو مادة ممتزة، أو جزيئات مضمنة. وتُناقش القيود النظرية والنتائج التجريبية [ 87 ] فيما يتعلق بالسعة الحجمية والوزنية للأوعية الزجاجية الدقيقة، والوسائط المسامية الدقيقة والنانوية، بالإضافة إلى متطلبات السلامة ووقت إعادة التعبئة. ولأن الهيدروجين هو أصغر جزيء، فإنه يتسرب بسهولة من الحاويات وأثناء نقله من حاوية إلى أخرى. ورغم أنه لا يُساهم بشكل مباشر في التأثير الإشعاعي ، يُقدّر أن للهيدروجين قدرة فعّالة على إحداث الاحترار العالمي على مدى 100 عام تبلغ 11.6 ± 2.8، وذلك بسبب تأثيره على عمليات مثل أكسدة الميثان في الغلاف الجوي وإنتاج الأوزون في طبقة التروبوسفير . [ 88 ] [ 89 ]

الزيوليت

الزيوليتات مواد ألومينوسيليكاتية دقيقة المسام وعالية التبلور . ونظرًا لامتلاكها هياكل قفصية ونفقية، فإنها توفر إمكانية تغليف الغازات غير القطبية مثل الهيدروجين . في هذا النظام، يُمتص الهيدروجين فيزيائيًا على سطح مسام الزيوليت من خلال آلية امتزاز تتضمن دفع الهيدروجين إلى داخل المسام تحت ضغط ودرجة حرارة منخفضة. [ 90 ] لذلك، وكما هو الحال مع المواد المسامية الأخرى، تعتمد قدرة تخزين الهيدروجين فيها على مساحة سطح BET ، وحجم المسام، وتفاعل الهيدروجين الجزيئي مع الأسطح الداخلية للمسام الدقيقة، وظروف التشغيل مثل الضغط ودرجة الحرارة. [ 91 ]

يُعد قطر القناة أحد العوامل المحددة لهذه السعة، لا سيما عند الضغط العالي. في هذه الحالة، ينبغي أن تتميز المادة الفعالة بحجم مسام كبير وقطر قناة قريب من القطر الحركي لجزيء الهيدروجين (dH = 2.89 Å). [ 90 ]

يوضح الجدول أدناه امتصاص الهيدروجين لعدة أنواع من الزيوليت عند درجة حرارة النيتروجين السائل (77 كلفن):

امتصاص الهيدروجين بواسطة العديد من الزيوليتات ذات المساحة السطحية العالية [ 92 ]
الزيوليتنوع الإطار (رمز IZA)الضغط (بار)امتصاص الهيدروجين (نسبة مئوية وزنية)مساحة سطح BET (م2/غ)
NaY (Si/Al = 2.4)جامعة فلوريدا أتلانتيك0.570.37
HY (Si/Al = 2.7)جامعة فلوريدا أتلانتيك0.950.56
MCM-4110.581017
H-ZSM-5 (Si/Al = 40)مؤسسة التمويل الأصغر0.920.71418
H-SAPO-34تشا0.921.09547
H-CHA (Si/Al = 2.1)تشا0.921.10490
H-SSZ-13 (Si/Al = 11.6)تشا0.921.28638
NaAهيئة النقل البري0.931.21
LiX (Si/Al = 1.4)جامعة فلوريدا أتلانتيك0.600.88
NaX (Si/Al = 1.05)جامعة فلوريدا أتلانتيك0.611.22
CaX (Si/Al = 1.4)جامعة فلوريدا أتلانتيك1.011.25669
Li-LSX (Si/Al = 1.0)جامعة فلوريدا أتلانتيك1.011.50717
Na-LSX (Si/Al = 1.0)جامعة فلوريدا أتلانتيك1.011.46642
K-LSX (Si/Al = 1.0)جامعة فلوريدا أتلانتيك1.011.33570

الكربون المسامي أو الطبقي

الكربون المنشط عبارة عن مواد كربونية غير متبلورة عالية المسامية ذات مساحة سطحية ظاهرية كبيرة. ويمكن زيادة امتصاص الهيدروجين الفيزيائي في هذه المواد عن طريق زيادة مساحة السطح الظاهرية وتحسين قطر المسام إلى حوالي 7 أنغستروم. [ 93 ] وتكتسب هذه المواد أهمية خاصة نظرًا لإمكانية تصنيعها من مواد نفايات، مثل أعقاب السجائر، التي أظهرت إمكانات كبيرة كمواد أولية لمواد تخزين الهيدروجين عالية السعة. [ 94 ] [ 95 ]

يستطيع الجرافين تخزين الهيدروجين بكفاءة. يتحد الهيدروجين (H₂ ) مع الروابط المزدوجة مكونًا الجرافان . وينطلق الهيدروجين عند تسخينه إلى 450  درجة مئوية. [ 96 ] [ 97 ]

أنابيب الكربون النانوية

تم اقتراح ناقلات الهيدروجين القائمة على الكربون النانوي (مثل كرات الكربون النانوية والأنابيب النانوية ). ومع ذلك، تصل نسبة الهيدروجين إلى ما يقارب 3.0-7.0% وزناً عند 77 كلفن، وهي نسبة أقل بكثير من القيمة التي حددتها وزارة الطاقة الأمريكية (6% وزناً في ظروف قريبة من الظروف المحيطة).

لتحقيق استخدام المواد الكربونية كتقنيات فعالة لتخزين الهيدروجين، تم تطعيم أنابيب الكربون النانوية (CNTs) بهيدريد المغنيسيوم ( MgH₂ ) . [ 14 ] وقد أثبت هيدريد المغنيسيوم قدرة تخزين نظرية تبلغ 7.6% وزناً، وهو ما يفي بمتطلبات وزارة الطاقة الأمريكية البالغة 6% وزناً، إلا أن تطبيقاته العملية محدودة بسبب ارتفاع درجة حرارة إطلاقه. وتتضمن الآلية المقترحة إنشاء قنوات انتشار سريعة بواسطة أنابيب الكربون النانوية داخل شبكة هيدريد المغنيسيوم . وتُعد مواد الفوليرين من المواد النانوية الكربونية الأخرى التي تم اختبارها لتخزين الهيدروجين في هذا المركز. تتكون جزيئات الفوليرين من بنية قفصية مغلقة من نوع C₆₀، مما يسمح بهدرجة ذرات الكربون المرتبطة بروابط ثنائية، ما يؤدي إلى متصاوغ نظري C₆₀H₆₀ بمحتوى هيدروجين يبلغ 7.7 % وزناً. ومع ذلك، فإن درجة حرارة الإطلاق في هذه الأنظمة مرتفعة (600 درجة مئوية). 

الأطر المعدنية العضوية

تُمثل الأطر المعدنية العضوية فئة أخرى من المواد المسامية الاصطناعية التي تخزن الهيدروجين والطاقة على المستوى الجزيئي. تتميز هذه الأطر ببنية هجينة غير عضوية-عضوية عالية التبلور، تحتوي على تجمعات أو أيونات معدنية (وحدات بناء ثانوية) كعقد، وروابط عضوية كروابط. عند إزالة جزيئات الضيف (المذيب) التي تشغل المسام أثناء عملية تبادل المذيب والتسخين تحت الفراغ، يُمكن الحصول على بنية مسامية للأطر المعدنية العضوية دون التأثير على استقرار الإطار، حيث تُمتص جزيئات الهيدروجين على سطح المسام عن طريق الامتزاز الفيزيائي. بالمقارنة مع الزيوليتات التقليدية ومواد الكربون المسامية، تتميز الأطر المعدنية العضوية بعدد كبير جدًا من المسام ومساحة سطح واسعة، مما يسمح بامتصاص كميات أكبر من الهيدروجين في حجم معين.

العوامل المؤثرة على قدرة تخزين الهيدروجين

تؤثر درجة الحرارة والضغط وتركيب الأطر المعدنية العضوية (MOFs) على قدرتها على تخزين الهيدروجين. تنخفض قدرة امتصاص الهيدروجين في هذه الأطر عند درجات الحرارة المرتفعة، وتزداد عند درجات الحرارة المنخفضة. ومع ارتفاع درجة الحرارة، يقل الامتصاص الفيزيائي ويزداد الامتصاص الكيميائي. [ 98 ] بالنسبة لـ MOF-519 وMOF-520، انخفضت حرارة الامتصاص المتساوية مع زيادة الضغط. [ 99 ] أما بالنسبة لـ MOF-5، فقد زاد كل من امتصاص الهيدروجين الوزني والحجمي مع زيادة الضغط. [ 98 ] قد لا تتوافق السعة الكلية مع السعة القابلة للاستخدام في ظل ظروف تغير الضغط. فعلى سبيل المثال، يُظهر كل من MOF-5 وIRMOF-20، اللذان يتمتعان بأعلى سعة حجمية كلية، أقل سعة حجمية قابلة للاستخدام. [ 100 ] يمكن زيادة قدرة الامتصاص عن طريق تعديل البنية. فعلى سبيل المثال، يكون امتصاص الهيدروجين في PCN-68 أعلى منه في PCN-61. [ 101 ] يمكن للأطر العطرية المسامية (PAF-1)، المعروفة بأنها مادة ذات مساحة سطحية عالية، أن تحقق مساحة سطحية أكبر عن طريق التطعيم. [ 102 ]

تعديل الأطر المعدنية العضوية

توجد طرق عديدة لتعديل الأطر المعدنية العضوية (MOFs)، مثل محفزات MOF، وهجائن MOF، وMOF ذات المراكز المعدنية، والتطعيم. تتميز محفزات MOF بمساحة سطحية عالية، ومسامية كبيرة، وقدرة تخزين هيدروجين عالية. مع ذلك، فإن عدد المراكز المعدنية النشطة فيها منخفض. أما هجائن MOF، فتتميز بمساحة سطحية ومسامية وقدرة تحميل عالية، وقدرة تخزين هيدروجين عالية. ومع ذلك، فهي غير مستقرة وتفتقر إلى المراكز النشطة. يمكن للتطعيم في MOF أن يزيد من قدرة تخزين الهيدروجين، ولكن قد يكون هناك تأثير فراغي، كما أن المعادن الخاملة غير مستقرة بشكل كافٍ. قد تتشكل مسامات مترابطة، وتكون مقاومة التآكل منخفضة في MOF ذات المراكز المعدنية، على الرغم من أنها قد تتمتع بطاقة ربط جيدة واستقرار مُحسَّن. تُظهر هذه المزايا والعيوب لأنواع مختلفة من MOF المعدلة أن هجائن MOF أكثر جدوى نظرًا لإمكانية التحكم الجيدة في اختيار المواد للحصول على مساحة سطحية عالية، ومسامية عالية، واستقرار عالٍ. [ 98 ]

في عام 2006، حقق الكيميائيون تركيزات تخزين للهيدروجين تصل إلى 7.5% وزناً في MOF-74 عند درجة حرارة منخفضة تبلغ 77 كلفن . [ 103 ] [ 104 ] ويُظهر MOF NOTT-112 تركيزاً يصل إلى 10% وزناً عند ضغط 77 بار (1117 رطل/بوصة مربعة) ودرجة حرارة 77 كلفن. [ 105 ] وتشير معظم المقالات التي تتناول تخزين الهيدروجين في MOFs إلى سعة امتصاص الهيدروجين عند درجة حرارة 77 كلفن وضغط 1 بار، نظراً لتوافر هذه الظروف بشكل شائع، ولأن طاقة الربط بين الهيدروجين وMOF عند هذه الدرجة كبيرة مقارنةً بطاقة الاهتزاز الحراري. ويمكن أن يؤدي تغيير عدة عوامل، مثل مساحة السطح، وحجم المسام، والترابط، وبنية الليجاند، ونقاء العينة، إلى اختلاف كميات امتصاص الهيدروجين في MOFs.

يتمتع إطار NU-1501-Al المعدني العضوي فائق المسامية بقدرة على توصيل الهيدروجين تبلغ 14.0% وزناً/وزناً، أي 46.2 غ/لتر. [ 106 ] [ 107 ]

مضغوط بالتبريد

يُعد التخزين المضغوط بالتبريد للهيدروجين هو التقنية الوحيدة التي تلبي أهداف وزارة الطاقة لعام 2015 فيما يتعلق بالكفاءة الحجمية والوزنية (انظر "CcH2" في الشريحة 6 في [ 108 ] ).

علاوة على ذلك، أظهرت دراسة أخرى أن الضغط المبرد يتميز بمزايا تكلفة مثيرة للاهتمام: تكلفة الملكية (السعر لكل ميل) وتكلفة نظام التخزين (السعر لكل مركبة) هي في الواقع الأدنى عند مقارنتها بأي تقنية أخرى (انظر الصف الثالث في الشريحة 13 من [ 109 ] ).

على غرار تخزين الوقود السائل، يستخدم التخزين المضغوط بالتبريد الهيدروجين البارد (20.3 كلفن وما فوقها بقليل) للوصول إلى كثافة طاقة عالية. إلا أن الاختلاف الرئيسي يكمن في أنه عندما يسخن الهيدروجين نتيجة انتقال الحرارة مع البيئة المحيطة (يتبخر)، يُسمح للخزان بالوصول إلى ضغوط أعلى بكثير (تصل إلى 350 بارًا مقابل بضعة بارات فقط للتخزين السائل). ونتيجة لذلك، يستغرق الأمر وقتًا أطول قبل الحاجة إلى تصريف الهيدروجين، وفي معظم حالات القيادة، تستهلك السيارة كمية كافية من الهيدروجين للحفاظ على الضغط أقل بكثير من الحد الذي يستدعي التصريف.

وبالتالي، فقد ثبت أنه يمكن تحقيق مدى قيادة عالٍ باستخدام خزان مضغوط بالتبريد الشديد  : فقد تم قطع أكثر من 650 ميلاً (1050 كم) بخزان ممتلئ مثبت على محرك يعمل بالهيدروجين لسيارة تويوتا بريوس . [ 110 ] [ 111 ] 

بدأت مجموعة BMW في عام 2010 عملية تحقق شاملة على مستوى المكونات والأنظمة لتخزين المركبات المضغوطة بالتبريد في طريقها إلى منتج تجاري. [ 112 ]

التبريد فوق الحرج

هيدرات الكلاثرات

يُعدّ الهيدروجين المحصور داخل هيدرات الكلاثرات مستقرًا عند ضغوط عالية جدًا: إذ يتبلور هيدرات الهيدروجين النقي في البنية المكعبة II عند ضغوط تقارب 200 ميجا باسكال ودرجة حرارة 280 كلفن، بسعة تخزين هيدروجين تتراوح بين 3.8 و5% وزنيًا، اعتمادًا على نسبة شغل القفص. [ 113 ] [ 114 ] ويؤدي إضافة رباعي هيدروفوران (THF) كجزيء مساعد إلى خفض ضغط التكوين المطلوب بمقدار يقارب رتبتين، ليصل إلى حوالي 7 ميجا باسكال عند 280 كلفن، لأن رباعي هيدروفوران يُثبّت القفص الكبير للبنية بشكل تفضيلي وقوي. [ 115 ] مع ذلك، ولأن رباعي هيدروفيوران (THF) يشغل الحيز الكبير بشكل شبه كامل، فإن ذلك يؤثر سلبًا على سعة التخزين: إذ لا يستطيع كل حيز صغير استيعاب أكثر من جزيء هيدروجين واحد، مما يحد من الهيدرات الثنائية المتكافئة إلى حد أقصى نظري يبلغ 1.05% وزنيًا من الهيدروجين ، مع قياسات إطلاق الغاز التي تُظهر أن التخزين يقترب من 1.0% وزنيًا بشكل تقاربي مع زيادة الضغط إلى حوالي 60 ميجا باسكال. [ 116 ] وُجد أن خفض تركيز رباعي هيدروفيوران (THF) إلى ما دون التركيز المتكافئ لا يزيد من سعة التخزين، على عكس بعض التقارير السابقة، لأن رباعي هيدروفيوران (THF) يبقى الجزيء المفضل للحيز الكبير ضمن نطاق الظروف المختبرة. [ 116 ]

عند ضغوط أعلى بكثير، يتحول هيدرات الهيدروجين من بنية الكلاثرات القائمة على القفص إلى أطوار جليدية أكثر كثافة . يحتوي طور الجليد المملوء، الذي تبلغ نسبة الهيدروجين إلى الماء فيه 2:1، والذي لوحظ تجريبياً عند ضغوط أعلى من 40 جيجا باسكال، على نسبة هيدروجين تبلغ 18.3% وزناً، متجاوزاً بذلك سعة كل من الكلاثرات النقية والكلاثرات المحفزة برباعي هيدروفوران عند الضغوط المنخفضة، ومقارباً لبعض هيدريدات المعادن المعقدة الرائدة المذكورة أعلاه؛ ومع ذلك، فإن الضغوط العالية التي تصل إلى عدة جيجا باسكال اللازمة لتكوينه تجعله غير عملي لتطبيقات التخزين التقليدية على متن المركبات الفضائية. [ 117 ]

مركبات فان دير فالس الغنية بالهيدروجين

تحت ضغط عالٍ، يشكل الهيدروجين أيضًا مركبات فان دير فالس كثيفة ومتكافئة مع جزيئات صغيرة أخرى. تشكل مخاليط الميثان والهيدروجين المضغوطة فوق 5 جيجا باسكال سلسلة من هذه المركبات، بما في ذلك CH₄ ( H₂ )و (CH₄ ) ₂H₂ ، وفي المخاليط الغنية بالهيدروجين، (CH₄ )( H₂ ) ₂₅ ، الذي يحتوي على 51.1% وزنيًا من الهيدروجين الجزيئي (63.4% وزنيًا بما في ذلك الهيدروجين المرتبط داخل جزيئات الميثان) - وهو أعلى محتوى هيدروجين تم الإبلاغ عنه لأي مركب متكافئ معروف . [ 118 ]

مصفوفات الأنابيب الشعرية الزجاجية

تُظهر مصفوفات الأنابيب الشعرية الزجاجية إمكانات واعدة لضخ الهيدروجين وتخزينه وإطلاقه بشكل آمن في التطبيقات المتنقلة. [ 119 ] [ 120 ] وقد حققت تقنية C.En أهداف وزارة الطاقة الأمريكية لعام 2010 لأنظمة تخزين الهيدروجين على متن المركبات. [ 121 ] ويمكن تحقيق أهداف وزارة الطاقة لعام 2015 باستخدام الأنابيب الشعرية الزجاجية المرنة وطريقة التخزين بالهيدروجين المضغوط بالتبريد. [ 122 ]

كريات زجاجية مجهرية

يمكن استخدام الكريات الزجاجية المجوفة الدقيقة (HGM) لتخزين الهيدروجين وإطلاقه بشكل مُتحكم فيه. وتُعتبر الكريات الزجاجية المجوفة الدقيقة ذات الأقطار من 1 إلى 100 ميكرومتر، والكثافة من 1.0 إلى 2.0 غرام/سم مكعب، والجدار المسامي بفتحات تتراوح من 10 إلى 1000 أنغستروم، مناسبة لتخزين الهيدروجين. وتتمثل مزايا هذه الكريات في أنها غير سامة، وخفيفة الوزن، ورخيصة الثمن، وقابلة لإعادة التدوير، وقابلة للعكس، وسهلة التعامل معها في الظروف الجوية العادية، وقادرة على التخزين في خزانات، كما أن الهيدروجين الموجود بداخلها غير قابل للاشتعال. [ 123 ] وتستطيع كل كريات زجاجية مجوفة دقيقة احتواء الهيدروجين حتى ضغط 150 ميجا باسكال دون الحاجة إلى ثقل وحجم الخزانات المضغوطة الكبيرة. وتُعد هذه الخصائص جميعها مُفضلة في تطبيقات المركبات. إضافةً إلى هذه المزايا، تُعتبر الكريات الزجاجية المجوفة الدقيقة حلاً واعداً لتخزين الهيدروجين نظراً لاعتماد انتشار الهيدروجين فيها بشكل كبير على درجة الحرارة. في درجة حرارة الغرفة، تكون قابلية الانتشار منخفضة للغاية، ويُحتبس الهيدروجين داخل مادة HGM. من عيوب هذه المادة أن ملء وتفريغ الهيدروجين بكفاءة يتطلب درجة حرارة لا تقل عن 300  درجة مئوية، مما يزيد بشكل ملحوظ من تكلفة تشغيلها في تخزين الهيدروجين. [ 124 ] يُعزى ارتفاع درجة الحرارة جزئيًا إلى كون الزجاج عازلًا حراريًا وذو موصلية حرارية منخفضة؛ مما يُعيق قابلية انتشار الهيدروجين ، وبالتالي يتطلب الأمر درجة حرارة أعلى لتحقيق سعة التخزين المطلوبة.

لجعل هذه التقنية أكثر جدوى اقتصادية للاستخدام التجاري، تُجرى أبحاث لزيادة كفاءة انتشار الهيدروجين عبر المواد الزجاجية المجوفة. سعت إحدى الدراسات التي أجراها دالاي وآخرون إلى زيادة الموصلية الحرارية لهذه المواد عن طريق تطعيم الزجاج بالكوبالت . وبذلك، زادت الموصلية الحرارية من 0.0072 إلى 0.198 واط/متر.كلفن عند نسبة 10% وزناً من الكوبالت. مع ذلك، لم تُلاحظ زيادات في امتصاص الهيدروجين إلا حتى نسبة 2% وزناً من الكوبالت (0.103 واط/متر.كلفن) حيث بدأ أكسيد المعدن بتغطية مسام الغلاف الزجاجي. وخلصت هذه الدراسة إلى سعة تخزين هيدروجين تبلغ 3.31% وزناً عند نسبة 2% وزناً من الكوبالت عند 200  درجة مئوية وضغط 10 بار. [ 123 ]

سعت دراسة أجراها راب وشيلبي إلى زيادة معدل إطلاق الهيدروجين من خلال التحلل الضوئي في الزجاج البوروسيليكاتي المُطعّم، مقارنةً بطرق التسخين التقليدية. تم تطعيم الزجاج بمعادن نشطة ضوئيًا للتفاعل مع ضوء الأشعة تحت الحمراء عالي الكثافة . ووجدت الدراسة أن إطلاق الهيدروجين من زجاج البوروسيليكات 7070 المُطعّم بـ 0.5% وزنيًا من Fe₃O₄ يتناسب طرديًا مع شدة ضوء الأشعة تحت الحمراء. إضافةً إلى تحسينات الانتشارية الناتجة عن الأشعة تحت الحمراء وحدها، أدت التفاعلات بين الهيدروجين والزجاج المُطعّم بالحديد إلى زيادة نسبة Fe²⁺ / Fe³⁺ ، مما زاد من امتصاص الأشعة تحت الحمراء، وبالتالي زاد من إنتاجية الهيدروجين. [ 125 ]

حتى عام 2020، أدى التقدم المحرز في دراسة المواد الغازية الهيدروجينية إلى زيادة كفاءتها، لكنها لا تزال دون مستوى أهداف وزارة الطاقة لهذه التقنية. وتُعدّ درجات حرارة التشغيل اللازمة لامتصاص الهيدروجين وإطلاقه أكبر عائق أمام تسويقها . [ 126 ]

تخزين الهيدروجين الثابت

على عكس تطبيقات الهواتف المحمولة، لا تُمثل كثافة الهيدروجين مشكلة كبيرة للتطبيقات الثابتة. وكما هو الحال مع تطبيقات الهواتف المحمولة، يمكن للتطبيقات الثابتة استخدام التقنيات المُثبتة.

تخزين الهيدروجين تحت الأرض

«تقنيات التخزين المتاحة، وسعتها، ووقت تفريغها». [ 128 ] : 12

يُعدّ تخزين الهيدروجين تحت الأرض [ 129 ] ممارسةً لتخزين الهيدروجين في الكهوف وقباب الملح وحقول النفط والغاز المستنفدة. وقد قامت شركة ICI بتخزين كميات كبيرة من الهيدروجين الغازي في الكهوف لسنوات عديدة دون أي صعوبات. [ 130 ] ويمكن أن يُستخدم تخزين كميات كبيرة من الهيدروجين السائل تحت الأرض لتخزين الطاقة في الشبكة الكهربائية . تبلغ كفاءة الدورة الكاملة حوالي 40% (مقارنةً بـ 75-80% لتخزين الطاقة الكهرومائية بالضخ) ، وتكون التكلفة أعلى قليلاً من تكلفة تخزين الطاقة الكهرومائية بالضخ، في حال الحاجة إلى عدد محدود من ساعات التخزين. [ 131 ] وخلصت دراسة أخرى، وردت في ورقة عمل أوروبية، إلى أن الخيار الأرخص لتخزين الهيدروجين على نطاق واسع هو الهيدروجين بسعر 140 يورو/ميغاواط ساعة لمدة 2000 ساعة تخزين باستخدام محلل كهربائي، وتخزين في كهوف الملح، ومحطة توليد طاقة ذات دورة مركبة. [ 128 ] : 15 أشار مشروع هيوندر الأوروبي [ 132 ] في عام 2013 إلى أن تخزين طاقة الرياح والطاقة الشمسية يتطلب 85 كهفًا إضافيًا، إذ لا يمكن تغطية احتياجاتهما بأنظمة تخزين الطاقة الكهرومائية المضغوطة (PHES) وأنظمة تخزين الطاقة الهوائية المضغوطة (CAES) . [ 133 ] وخلصت دراسة حالة ألمانية حول تخزين الهيدروجين في كهوف الملح إلى أنه في حال تحويل فائض الطاقة الألماني (7% من إجمالي توليد الطاقة المتجددة المتغيرة بحلول عام 2025 و20% بحلول عام 2050) إلى هيدروجين وتخزينه تحت الأرض، فإن هذه الكميات ستتطلب حوالي 15 كهفًا بسعة 500,000 متر مكعب لكل منها بحلول عام 2025، وحوالي 60 كهفًا بحلول عام 2050، أي ما يعادل ثلث عدد كهوف الغاز العاملة حاليًا في ألمانيا. [ 134 ] في الولايات المتحدة، تجري مختبرات سانديا أبحاثًا حول تخزين الهيدروجين في حقول النفط والغاز المستنفدة، والتي يمكنها استيعاب كميات كبيرة من الهيدروجين المنتج من مصادر متجددة بسهولة، حيث يوجد حوالي 2.7  مليون بئر مستنفدة. [ 135 ]

يُعدّ تخزين الهيدروجين تحت الأرض ممارسةً شائعةً لتخزين الهيدروجين في الكهوف ، [ 136 ] [ 137 ] وقباب الملح ، وحقول النفط / الغاز المستنفدة . [ 138 ] [ 139 ] وقد تم تخزين كميات كبيرة من الهيدروجين الغازي في الكهوف لسنوات عديدة. [ 140 ] ويمكن أن يعمل تخزين كميات كبيرة من الهيدروجين تحت الأرض في قباب الملح المستخرجة بالذوبان ، [ 141 ] والخزانات الجوفية ، [ 142 ] والكهوف الصخرية المحفورة، أو المناجم ، كمخزن طاقة للشبكة ، [ 143 ] وهو أمر ضروري لاقتصاد الهيدروجين . [ 144 ] وباستخدام مُوسِّع توربيني، تصل احتياجات الكهرباء للتخزين المضغوط عند ضغط 200 بار إلى 2.1% من محتوى الطاقة. [ 145 ]

كهوف الملح

يُخزّن مجمع شيفرون فيليبس كليمنز في تكساس الهيدروجين منذ ثمانينيات القرن الماضي في كهف ملحي مُستخرج بتقنية الذوبان. يقع سقف الكهف على عمق 850 مترًا تقريبًا تحت سطح الأرض. الكهف عبارة عن أسطوانة قطرها 49 مترًا ، وارتفاعها 300 متر ، وسعتها التخزينية للهيدروجين تبلغ 30.2 × 10⁶ متر مكعب ، أو ما يعادل 2520 طنًا متريًا (2480 طنًا إنجليزيًا؛ 2780 طنًا أمريكيًا ) . [ 146 ]     

تُنشأ الكهوف الملحية صناعيًا عن طريق حقن الماء من السطح في بئر داخل طبقات الملح الصخري، حيث يُعد الملح الصخري مادة متعددة البلورات تتكون من كلوريد الصوديوم (الهاليت). وعادةً ما تُختار مواقع مثل قباب الملح أو طبقات الملح لإنشاء هذه الكهوف. يمكن أن يصل عمق الكهوف الملحية إلى 2000 متر كحد أقصى، وسعتها القصوى إلى مليون متر مكعب. ويتراوح معدل دورات الحقن والسحب بين 10 و12 دورة سنويًا، بينما يبلغ معدل التسرب حوالي 1%. [ 147 ] [ 148 ]

بفضل خصائصها الفيزيائية والكيميائية، تتميز الكهوف الملحية بمزايا متعددة. من أهمها انخفاض محتواها المائي، ومساميتها ونفاذيتها، وخمولها الكيميائي تجاه الهيدروجين. [ 149 ] تُعدّ النفاذية عاملاً أساسياً في تخزين الهيدروجين تحت الأرض، إذ تؤثر على قدرتها على الإحكام. ورغم أن الدراسات وجدت أن التمدد والتصدع التمددي قد يؤديان إلى زيادة كبيرة في النفاذية، إلا أن إعادة تبلور بلورات الملح الصخري، وهي عملية ترميم لحدود الحبيبات، قد تُسهم في صلابتها الميكانيكية واستعادة نفاذيتها. [ 150 ] تمنع خصائصها اللدنة تكوّن الشقوق وانتشارها، وتحميها من فقدان إحكامها، وهو أمر بالغ الأهمية لتخزين الهيدروجين. [ 149 ] من عيوب الكهوف الملحية انخفاض سعة التخزين، والحاجة إلى كميات كبيرة من الماء، وتأثير التآكل. يلزم استخدام غاز مُخفف لتجنب الزحف الناتج عن انخفاض الضغط عند سحب الغاز من الخزان. ورغم أن الحاجة إلى هذا الغاز قليلة نسبياً، حوالي 20%، إلا أن تكلفة التشغيل قد ترتفع عند العمل بسعة تخزين أكبر. تُعدّ التكلفة مصدر قلق كبير آخر، حيث لا تزال تكلفة الإنشاء والتشغيل مرتفعة. [ 148 ] [ 151 ]

على الرغم من وجود خبرة سابقة في تخزين الغاز الطبيعي، إلا أن تخزين الهيدروجين أكثر تعقيدًا. فعوامل مثل انتشار الهيدروجين في المواد الصلبة تُقيّد تخزينه في الكهوف الملحية. ويخضع النشاط الميكروبي لدراسات مكثفة عالميًا نظرًا لتأثيره على فقدان الهيدروجين. ونتيجةً لعملية التمثيل الغذائي للبكتيريا المنتجة للميثان، يُستهلك ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين، ويُنتج غاز الميثان، مما يؤدي إلى فقدان الهيدروجين المخزن في الكهوف الملحية. [ 152 ] [ 151 ]

تطوير

يمكن لكهف يبلغ ارتفاعه 800 متر وقطره 50 متراً أن يخزن هيدروجيناً يعادل 150  جيجاواط ساعة. [ 158 ] [ 159 ]

الطاقة للغاز

تقنية تحويل الطاقة إلى غاز هي تقنية تحوّل الطاقة الكهربائية إلى وقود غازي . توجد طريقتان: الأولى هي استخدام الكهرباء لتحليل الماء وحقن الهيدروجين الناتج في شبكة الغاز الطبيعي؛ أما الثانية، وهي أقل كفاءة، فتُستخدم لتحويل ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين إلى غاز الميثان (انظر الغاز الطبيعي ) باستخدام التحليل الكهربائي وتفاعل ساباتير . وثمة خيار ثالث يتمثل في دمج الهيدروجين الناتج عن التحليل الكهربائي مع مصدر للكربون (إما ثاني أكسيد الكربون أو أول أكسيد الكربون من الغاز الحيوي ، أو من العمليات الصناعية، أو عن طريق ثاني أكسيد الكربون المُستخلص مباشرة من الهواء ) عبر عملية التخمر الحيوي للميثان [ 160 ] [ 161 ] ، حيث تستهلك الكائنات الحية الدقيقة المنتجة للميثان (العتائق) ثاني أكسيد الكربون والهيدروجين وتنتج الميثان في بيئة لاهوائية . تتميز هذه العملية بكفاءة عالية، إذ أن العتائق ذاتية التكاثر ولا تتطلب سوى حرارة منخفضة (60  درجة مئوية) لإتمام التفاعل.

كما حققت شركة SoCalGas عملية أخرى لتحويل ثاني أكسيد الكربون الموجود في الغاز الحيوي الخام إلى غاز الميثان في خطوة كهروكيميائية واحدة، مما يمثل طريقة أبسط لتحويل فائض الكهرباء المتجددة إلى غاز طبيعي قابل للتخزين. [ 162 ]

أكملت المملكة المتحدة دراسات استقصائية وتستعد لبدء ضخ الهيدروجين في شبكة الغاز، حيث كانت الشبكة تستخدم سابقًا "غاز المدينة" وهو غاز مكون من 50% هيدروجين وميثان مُستخلص من الفحم. وخلصت شركة التدقيق KPMG إلى أن تحويل المملكة المتحدة إلى غاز الهيدروجين قد يكون أرخص بما يتراوح بين 150 و200 مليار جنيه إسترليني من إعادة توصيل المنازل البريطانية لاستخدام التدفئة الكهربائية التي تعمل بمصادر منخفضة الكربون. [ 163 ]

يمكن استخدام الطاقة الفائضة أو الطاقة خارج أوقات الذروة المولدة من مولدات الرياح أو الألواح الشمسية لموازنة الأحمال في شبكة الطاقة. وباستخدام نظام الغاز الطبيعي الحالي لإنتاج الهيدروجين، تعاونت شركة هيدروجينيكس ، المتخصصة في تصنيع خلايا الوقود، مع شركة إنبريدج، الموزعة للغاز الطبيعي، لتطوير نظام مماثل لتحويل الطاقة إلى غاز في كندا. [ 164 ]

تخزين الهيدروجين عبر خطوط الأنابيب باستخدام شبكة الغاز الطبيعي. قبل التحول إلى الغاز الطبيعي ، كانت شبكات الغاز الألمانية تعمل باستخدام غاز المدينة ، الذي كان يتكون في معظمه (60-65%) من الهيدروجين. تبلغ سعة تخزين شبكة الغاز الطبيعي الألمانية أكثر من 200,000 جيجاواط ساعة، وهي كافية لتلبية احتياجات الطاقة لعدة أشهر. بالمقارنة، تبلغ سعة جميع محطات الطاقة الكهرومائية الألمانية التي تعمل بالتخزين بالضخ حوالي 40  جيجاواط ساعة فقط. يتم نقل الطاقة عبر شبكة الغاز بفقد أقل بكثير (<0.1%) مقارنةً بشبكة الكهرباء (8%). وقد درست شركة NaturalHy استخدام خطوط أنابيب الغاز الطبيعي القائمة لتخزين الهيدروجين. [ 165 ]

تخزين الهيدروجين داخل السيارات

تُعدّ سهولة النقل من أكبر التحديات في صناعة السيارات ، حيث تُشكّل أنظمة التخزين عالية الكثافة مشكلةً بسبب مخاوف السلامة. إذ يزن خزانات الضغط العالي أكثر بكثير من كمية الهيدروجين التي يمكنها استيعابها. فعلى سبيل المثال، في سيارة تويوتا ميراي 2014 ، لا يحتوي الخزان الممتلئ إلا على 5.7% من الهيدروجين، بينما يُمثّل وزن الخزان نفسه باقي الوزن. [ 166 ]

غالباً ما تكون كثافة النظام حوالي نصف كثافة المادة العاملة، وبالتالي فبينما قد تخزن مادة ما 6 % من وزن الهيدروجين ، فإن النظام العامل الذي يستخدم تلك المادة قد يحقق 3% فقط من الوزن عند أخذ وزن الخزانات ومعدات التحكم في درجة الحرارة والضغط وما إلى ذلك في الاعتبار.

خلايا الوقود والتخزين

بفضل خصائصه النظيفة في الاحتراق، يُعدّ الهيدروجين بديلاً نظيفاً للوقود في صناعة السيارات. ويمكن للوقود الهيدروجيني أن يُقلّل بشكلٍ كبير من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري مثل ثاني أكسيد الكربون ، وثاني أكسيد الكبريت ، وأكاسيد النيتروجين . وتتمثل ثلاث مشكلات رئيسية تواجه استخدام خلايا وقود الهيدروجين في الكفاءة، والحجم، والتخزين الآمن للغاز داخل المركبة. وتشمل العيوب الرئيسية الأخرى لهذه التقنية الناشئة التكلفة، وسهولة التشغيل، ومتانة الأنظمة الحالية، والتي لا تزال بحاجة إلى تحسين. ولمعالجة هذه التحديات، اقتُرح استخدام المواد النانوية كخيار بديل لأنظمة تخزين الهيدروجين التقليدية. ويمكن أن يُوفّر استخدام المواد النانوية نظاماً أكثر كثافة، ويزيد من مدى القيادة نحو الهدف الذي حددته وزارة الطاقة الأمريكية وهو 300 ميل. وتُعدّ المواد الكربونية، مثل أنابيب الكربون النانوية وهيدريدات المعادن، محوراً رئيسياً للبحث. ويجري حالياً دراسة استخدامها في أنظمة التخزين داخل المركبات نظراً لتعدد استخداماتها، ووظائفها المتعددة، وخصائصها الميكانيكية، وتكلفتها المنخفضة مقارنةً بالبدائل الأخرى. [ 167 ]

مزايا أخرى للمواد النانوية في خلايا الوقود

قد يُمثل إدخال المواد النانوية في أنظمة تخزين الهيدروجين على متن المركبات نقطة تحول رئيسية في صناعة السيارات. مع ذلك، لا يقتصر دور المواد النانوية في خلايا الوقود على التخزين فقط. فقد أظهرت دراسات مختلفة إمكانية تحسين خصائص النقل والتحفيز لأغشية نافيون المستخدمة في خلايا الوقود الهيدروجينية باستخدام جسيمات نانوية من ثاني أكسيد التيتانيوم / ثاني أكسيد القصدير . [ 167 ] ويعود هذا التحسن في الأداء إلى زيادة سرعة تفاعل الهيدروجين نتيجةً للنشاط التحفيزي للجسيمات النانوية. علاوة على ذلك، يتميز هذا النظام بنقل أسرع للبروتونات عبر الخلية، مما يجعل خلايا الوقود الهيدروجينية المزودة بأغشية مركبة من الجسيمات النانوية بديلاً واعداً.

قدّم فريق بحثي في ​​جامعة مانشستر متروبوليتان بالمملكة المتحدة تطبيقًا آخر للمواد النانوية في تحليل الماء، وذلك باستخدام أقطاب كهربائية مطبوعة بتقنية الطباعة الحريرية تتكون من مادة شبيهة بالجرافين . [ 168 ] وقد طُوّرت أنظمة مماثلة باستخدام تقنيات الكيمياء الضوئية الكهربائية .

غاز الهيدروجين المضغوط

يؤدي رفع ضغط الغاز إلى تحسين كثافة الطاقة الحجمية، مما يسمح بتصغير حجم خزانات التخزين. يُعد الفولاذ المادة القياسية لتخزين الهيدروجين المضغوط في أنابيب النقل (إذ لا توجد مشكلة تقصف الهيدروجين مع غاز الهيدروجين). أما الخزانات المصنوعة من ألياف الكربون والزجاج المقواة بالبلاستيك، كما هو الحال في شاحنات تويوتا ميراي وكينوورث، فهي مُلزمة باستيفاء معايير السلامة. لا تُناسب سوى مواد قليلة الخزانات، لأن الهيدروجين، كونه جزيئًا صغيرًا، يميل إلى الانتشار عبر العديد من المواد البوليمرية. كان تخزين الهيدروجين الأكثر شيوعًا في المركبات عام 2020 هو الهيدروجين المضغوط عند ضغط 700 بار (70 ميجا باسكال). وتُعد تكلفة الطاقة اللازمة لضغط الهيدروجين إلى هذا الضغط كبيرة.

خطوط أنابيب الغاز المضغوطة مصنوعة دائمًا من الفولاذ وتعمل بضغوط أقل بكثير من أنابيب النقل.

الهيدروجين السائل

كبديل، يمكن استخدام الهيدروجين السائل أو الهيدروجين شبه المتجمد ذي الكثافة الطاقية الحجمية الأعلى . مع ذلك، يُعدّ الهيدروجين السائل منخفض الحرارة ويغلي عند 20.268  كلفن (-252.882  درجة مئوية أو -423.188  درجة فهرنهايت). يُقلّل التخزين المبرد من الوزن، ولكنه يتطلب طاقات تسييل عالية . وتُعدّ عملية التسييل، التي تشمل خطوات الضغط والتبريد، كثيفة الاستهلاك للطاقة. [ 169 ] يتميز الهيدروجين المُسال بكثافة طاقية حجمية أقل من البنزين بحوالي أربعة أضعاف، وذلك بسبب انخفاض كثافة الهيدروجين السائل - إذ يوجد في الواقع عدد أكبر من ذرات الهيدروجين القابلة للأكسدة في لتر واحد من البنزين (116  غرامًا) مقارنةً بلتر واحد من الهيدروجين السائل النقي (71  غرامًا). ومثل أي سائل آخر في درجات الحرارة المنخفضة جدًا ، يجب أن تكون خزانات تخزين الهيدروجين السائل معزولة جيدًا لتقليل التبخر.

تمتلك اليابان منشأة لتخزين الهيدروجين السائل (LH2) في محطة بمدينة كوبي، وكان من المتوقع أن تستقبل أول شحنة من الهيدروجين السائل عبر ناقلة LH2 في عام 2020. [ 170 ] يُسال الهيدروجين بخفض درجة حرارته إلى -253  درجة مئوية، على غرار الغاز الطبيعي المسال (LNG) الذي يُخزن عند -162  درجة مئوية. ويمكن تحقيق خسارة محتملة في الكفاءة تصل إلى 12.79%، أو 4.26  كيلوواط ساعة/كيلوغرام من أصل 33.3  كيلوواط ساعة/كيلوغرام. [ 171 ]

ناقلات الهيدروجين العضوية السائلة (LOHC)

بحث

يُعدّ مجال أبحاث مواد تخزين الهيدروجين مجالًا واسعًا، إذ يضمّ عشرات الآلاف من الأبحاث المنشورة. [ 172 ] وبناءً على الأبحاث المنشورة خلال الفترة من عام 2000 إلى عام 2015، والتي جُمعت من قاعدة بيانات Web of Science وعُولجت باستخدام برنامج VantagePoint الببليومتري، أُجريت مراجعة علمية لأبحاث مواد تخزين الهيدروجين. ووفقًا للأبحاث المنشورة، مرّت طاقة الهيدروجين بدورة نموّ متصاعدة خلال العقد الأول من الألفية الثانية. ونما البحث في مواد تخزين الهيدروجين بمعدلات متزايدة من عام 2000 إلى عام 2010. وبعد ذلك، استمرّ النموّ ولكن بمعدلات متناقصة، وبلغ ذروته في عام 2015. وبالنظر إلى إنتاج كل دولة على حدة، نجد تباينًا بين الدول التي شهدت بعد عام 2010 تحوّلًا نحو إنتاج ثابت أو متناقص قليلًا، مثل دول الاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة واليابان، والدول التي استمرّ إنتاجها في النموّ حتى عام 2015، مثل الصين وكوريا الجنوبية. وكانت الدول التي نشرت أكبر عدد من الأبحاث هي الصين والاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة، تليها اليابان. حافظت الصين على مكانتها الرائدة طوال تلك الفترة، وكان لها حصة أكبر من المنشورات المتعلقة بمواد تخزين الهيدروجين في إجمالي إنتاجها البحثي. [ 173 ]

من بين فئات المواد، كانت الأطر المعدنية العضوية أكثر المواد بحثًا، تليها الهيدريدات البسيطة. وقد تم تحديد ثلاثة سلوكيات نموذجية:

  1. مواد جديدة، تم البحث فيها بشكل رئيسي بعد عام 2004، مثل MOFs وبوروهيدريدات؛
  2. المواد الكلاسيكية، التي كانت حاضرة طوال تلك الفترة مع تزايد عدد الأوراق، مثل الهيدريدات البسيطة، و
  3. المواد التي تشهد ركوداً أو تراجعاً في الأبحاث حتى نهاية الفترة، مثل سبائك AB5 وأنابيب الكربون النانوية. [ 173 ]

مع ذلك، لا تزال تقنيات الامتزاز الفيزيائي الحالية بعيدة عن التسويق التجاري. تُجرى الدراسات التجريبية على عينات صغيرة لا تتجاوز 100 غرام. [ 174 ] تتطلب هذه التقنيات عادةً ضغطًا عاليًا و/أو درجات حرارة منخفضة. لذا، في وضعها الحالي، لا تُعتبر هذه التقنيات تقنية جديدة مستقلة، بل إضافة قيّمة لأساليب الضغط والتسييل الحالية .

تُعدّ عمليات الامتزاز الفيزيائي قابلة للانعكاس لعدم وجود طاقة تنشيط، وانخفاض طاقة التفاعل فيها. في مواد مثل الأطر المعدنية العضوية ، والكربونات المسامية، والزيوليت، والكلاثرات، والبوليمرات العضوية، يمتز الهيدروجين فيزيائيًا على سطح المسام. في هذه الفئات من المواد، تعتمد سعة تخزين الهيدروجين بشكل أساسي على مساحة السطح وحجم المسام. يتمثل القيد الرئيسي لاستخدام هذه المواد المازة كمواد لتخزين الهيدروجين في ضعف طاقة تفاعل فان دير فالس بين الهيدروجين وسطح المواد المازة. لذلك، تتمتع العديد من المواد القائمة على الامتزاز الفيزيائي بسعات تخزين عالية عند درجة حرارة النيتروجين السائل والضغوط العالية، لكن سعاتها تنخفض بشكل كبير عند درجة الحرارة والضغط المحيطين. [ 175 ]

تُعدّ أنظمة تخزين الهيدروجين العضوي السائل (LOHC) تقنية واعدة لتخزين الهيدروجين في المستقبل. تتكون هذه الأنظمة من مركبات عضوية قادرة على امتصاص الهيدروجين وإطلاقه عبر تفاعلات كيميائية . وتتميز هذه المركبات بقدرتها على امتصاص كميات كبيرة من الهيدروجين وإطلاقها في عملية دورية. من حيث المبدأ، يمكن لأي مركب غير مشبع (جزيئات عضوية ذات روابط ثنائية أو ثلاثية بين ذرات الكربون ) امتصاص الهيدروجين أثناء عملية الهدرجة . تضمن هذه التقنية تجنب إطلاق المركبات في الغلاف الجوي بشكل كامل أثناء تخزين الهيدروجين. لذلك، تُعدّ أنظمة LOHC وسيلة جذابة لتوفير طاقة الرياح والطاقة الشمسية لتطبيقات النقل، وذلك على شكل جزيئات سائلة حاملة للطاقة ذات كثافة تخزين طاقة مماثلة وسهولة إدارة مماثلة للوقود الأحفوري المستخدم حاليًا. [ 176 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ساتيابال، سونيتا، جون بيتروفيتش، وجورج توماس (1 أبريل 2007). "التزود بالوقود باستخدام الهيدروجين" . مجلة ساينتفك أمريكان . 296 (4): 80-87 . Bibcode : 2007SciAm.296d..80S . doi : 10.1038/scientificamerican0407-80 (غير نشط في 3 أكتوبر 2025). PMID 17479634. تاريخ الاسترجاع: 9 أغسطس 2025 . {{cite journal}}صيانة CS1: رقم DOI غير نشط اعتبارًا من أكتوبر 2025 ( رابط ) صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  2. "دراسة طريقة تصميم سُمك جدار البطانة المقاومة للانبعاج لخزانات تخزين الهيدروجين من النوع الرابع" . papers.ssrn.com . 2024-02-24. doi : 10.2139/ssrn.4737797 . تاريخ الاسترجاع : 2026-04-12 .
  3. إيبرلي، أولريش؛ مولر، بيرند؛ فون هيلمولت، ريتمار (2012). "المركبات الكهربائية التي تعمل بخلايا الوقود والبنية التحتية للهيدروجين: الوضع الحالي لعام 2012" . مجلة الطاقة والعلوم البيئية . 5 (10): 8780. رمز Bibcode : 2012EnEnS...5.8780E . doi : 10.1039/C2EE22596D . مؤرشف من الأصل بتاريخ 9 فبراير 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 19 ديسمبر 2014 .
  4. "FCX Clarity" . هوندا العالمية . مؤرشف من الأصل بتاريخ 9 ديسمبر 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 يناير 2012 .
  5. "إكس-تريل إف سي في موديل 2003" . Nissan-global.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ 17-09-2010 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 08-01-2012 .
  6. سافيدس، نيك (11 يناير 2017). "اليابان تخطط لاستخدام الهيدروجين المسال المستورد لتزويد أولمبياد طوكيو 2020 بالوقود" . فيربلاي . بوابة آي إتش إس ماركيت البحرية. مؤرشف من الأصل في 23 أبريل 2018. تم الاطلاع عليه في 22 أبريل 2018 .
  7. صادقياني، ميرهادي س. (2 مارس 2017). "تقديم وتحليل طاقة لتكوين جديد لعملية تسييل الهيدروجين المبرد". المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . 42 (9): 6033-6050 . Bibcode : 2017IJHE...42.6033S . doi : 10.1016/j.ijhydene.2017.01.136 .
  8. "وثيقة شرح الهدف: تخزين الهيدروجين على متن مركبات خلايا الوقود الخفيفة" (ملف PDF) . وزارة الطاقة الأمريكية. مؤرشفة (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 11 أبريل 2021.
  9. سونيتا، ساتيابال (2007). "مشروع تخزين الهيدروجين الوطني التابع لوزارة الطاقة الأمريكية: التقدم المحرز نحو تلبية متطلبات المركبات التي تعمل بالهيدروجين" . مجلة التحفيز اليوم . 120 ( 3-4 ): 246-256 . doi : 10.1016/j.cattod.2006.09.022 . مؤرشف من الأصل بتاريخ 21 أكتوبر 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 يونيو 2019 .
  10. افتخاري، علي؛ بايزينغ، فانغ (2017). "تخزين الهيدروجين الكهروكيميائي: فرص لتخزين الوقود، والبطاريات، وخلايا الوقود، والمكثفات الفائقة". المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . 42 (40): 25143-25165 . Bibcode : 2017IJHE...4225143E . doi : 10.1016/j.ijhydene.2017.08.103 .
  11. ^ إدالاتي، ك. أكيبا، إي. بوتا، دبليو جيه؛ استرين، Y.؛ فلوريانو، ر. فروشارت، د.؛ غروسديدير، T .؛ هوريتا، Z .؛ هيوت، J.؛ لي، الأب. لين، هج؛ ريفيسز، Á.؛ Zehetbauer، MJ (مايو 2023). "تأثير التشوه البلاستيكي الشديد على حركية وديناميكا الحرارة لتخزين الهيدروجين في المغنيسيوم وسبائكه". مجلة علوم المواد والتكنولوجيا . 146 : 221 – 239. أرخايف : 2301.05009 . دوى : 10.1016/j.jmst.2022.10.068 . S2CID 255120922 . 
  12. إدالاتي، ب.؛ فلوريانو، ر.؛ محمدي، أ.؛ لي، ي.؛ زيبون، ج.؛ لي، هـ.و.؛ إدالاتي، ك. (مارس 2020). "تخزين الهيدروجين العكسي في درجة حرارة الغرفة في سبيكة عالية الإنتروبيا TiZrCrMnFeNi". سكريبت ماتيرياليا . 178 : 387-390 . Bibcode : 2020ScrMa.178..387E . doi : 10.1016/j.scriptamat.2019.12.009 . S2CID 213782769 . 
  13. دانغوال، س.؛ إيكيدا، ي.؛ غرابوفسكي، ب.؛ إدالاتي، ك. (أغسطس 2024). "التعلم الآلي لتصميم سبائك عالية الإنتروبيا ذات إنثالبي مرغوب لتخزين الهيدروجين في درجة حرارة الغرفة: مقارنة مع نظرية الكثافة الوظيفية والتجارب". مجلة الهندسة الكيميائية . 493 152606. arXiv : 2405.19838 . doi : 10.1016/j.cej.2024.152606 . S2CID 270086446 . 
  14. 1 2 نيمان، مايكل يو.؛ سرينيفاسان، سيشا إس.؛ فاني، أيالا آر.؛ كومار، أشوك؛ غوسوامي، دي. يوغي؛ ستيفاناكوس، إلياس ك. (2008). "المواد النانوية لتطبيقات تخزين الهيدروجين: مراجعة" . مجلة المواد النانوية . 2008 950967: 1-9 . doi : 10.1155/2008/950967 .
  15. تم أرشفة ملف تخزين الهيدروجين في الاتحاد الأوروبي بتاريخ 25-10-2012 على موقع Wayback Machine . (ملف PDF)
  16. سوناندانا، سي إس (2007). "مواد نانوية لتخزين الهيدروجين". الرنين . 12 (5): 31-36 . doi : 10.1007/s12045-007-0047-9 . S2CID 118701455 . 
  17. ويذربي، ج. (أكتوبر 1982). "هدرجة ثاني أكسيد الكربون على فلزات المجموعة الثامنة II. حركية وآلية هدرجة ثاني أكسيد الكربون على النيكل". مجلة الحفز . 77 (2): 460-472 . Bibcode : 1982JCat...77..460W . doi : 10.1016/0021-9517(82)90186-5 . ISSN 0021-9517 . 
  18. ^ شلاباخ، لويس؛ زوتل ، أندرياس (نوفمبر 2001). "مواد تخزين الهيدروجين لتطبيقات الهاتف المحمول" . طبيعة . 414 (6861): 353–358 . بيب كود : 2001Natur.414..353S . دوى : 10.1038/35104634 . ISSN 0028-0836 . بميد 11713542 .  
  19. أوريمو ، شين-إيتشي؛ ناكاموري، يوكو؛ إليسيو، جينيفر ر.؛ زوتيل، أندرياس؛ جنسن، كريج م. (1 أكتوبر 2007). " هيدريدات معقدة لتخزين الهيدروجين" . مراجعات كيميائية . 107 (10): 4111-4132 . doi : 10.1021/cr0501846 . ISSN 0009-2665 . PMID 17848101 .  
  20. لي، هاي-وين؛ يان، ييغانغ؛ أوريمو، شين-إيتشي؛ زوتيل، أندرياس؛ جنسن، كريغ م. (24 يناير 2011). "التقدم الحديث في بوروهيدريدات المعادن لتخزين الهيدروجين" . مجلة Energies . 4 (1): 185-214 . Bibcode : 2011Energ...4..185L . doi : 10.3390/en4010185 . ISSN 1996-1073 . 
  21. وزارة الطاقة الأمريكية، هيدريدات المعادن ، مؤرشفة بتاريخ 31 يناير 2008 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine ). eere.energy.gov (19 ديسمبر 2008)
  22. غريتز، ج.؛ رايلي، ج.؛ ساندروك، ج.؛ جونسون، ج.؛ تشو، و.م.؛ ويغرزين، ج. (2006). "هيدريد الألومنيوم، AlH3، كمركب لتخزين الهيدروجين" . doi : 10.2172/899889 . OSTI 899889. مؤرشف من الأصل بتاريخ 21-10-2019 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27-06-2019 . 
  23. معهد نيل لتخزين الهيدروجين التابع للمركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي (CNRS) مؤرشف بتاريخ 3 مارس 2016 على موقع Wayback Machine . Neel.cnrs.fr
  24. ويلش، جي سي؛ خوان، آر آر إس؛ ماسودا، جي دي؛ ستيفان، دي دبليو (2006). "تنشيط الهيدروجين العكسي الخالي من المعادن". مجلة ساينس . 314 (5802): 1124-1126 . رمز Bibcode : 2006Sci...314.1124W . doi : 10.1126/science.1134230 . PMID 17110572. S2CID 20333088 .  
  25. إليزابيث ويلسون، تنشيط الهيدروجين، مركب خالٍ من المعادن قابل للانعكاس، يتفكك بسهولة وينتج الهيدروجين. مؤرشف في 27 نوفمبر 2006 في Wayback Machine ، أخبار الكيمياء والهندسة ، 20 نوفمبر 2006
  26. يشير Mes إلى بديل ميسيتيل ،و C6F5 إلى مجموعة بنتافلوروفينيل، انظر أيضًا ثلاثي (بنتافلوروفينيل) بورون
  27. "عملية جديدة تولد الهيدروجين من سبائك الألومنيوم لتشغيل المحركات وخلايا الوقود" . phys.org .
  28. بلين، لوز (2022-09-02). "مسحوق الألومنيوم والغاليوم يُنتج الهيدروجين من الماء العكر" . نيو أطلس . مؤرشف من الأصل في 2022-09-04 . تم الاطلاع عليه في 2022-09-04 .
  29. ترويل، كينا أ.؛ غوروشين، سام؛ فروست، ديفيد ل.؛ بيرغثورسون، جيفري م. (2020). " استخدام الماء فوق الحرج لأكسدة الألومنيوم الخشن لإنتاج الهيدروجين بدون استخدام محفز" . الطاقة المستدامة والوقود . 4 (11): 5628-5635 . doi : 10.1039/D0SE00996B . ISSN 2398-4902 . S2CID 225254629. مؤرشف من الأصل في 16 أكتوبر 2022. تم الاسترجاع في 6 سبتمبر 2022 .  
  30. يو، يوان-هسيانغ؛ ييه، جوي-مينغ؛ ليو، شير-جو؛ تشانغ، ين-بو (يناير 2004). "مواد نانوية مركبة من البوليميد العضوي القابل للذوبان (TBAPP–OPDA)/الطين ذات خصائص متقدمة مضادة للتآكل، مُحضّرة بتقنية التشتيت في المحلول" . أكتا ماتيرياليا . 52 (2): 475-486 . Bibcode : 2004AcMat..52..475Y . doi : 10.1016/j.actamat.2003.09.031 .
  31. تشاو، دونغ ليانغ؛ تشانغ، يانغ هوان (2014-10-01). "التقدم البحثي في ​​سبائك تخزين الهيدروجين القائمة على المغنيسيوم". المعادن النادرة . 33 (5): 499-510 . Bibcode : 2014RareM..33..499Z . doi : 10.1007/s12598-014-0398-9 . ISSN 1867-7185 . S2CID 98790485 .  
  32. كوي، ن.؛ هي، ب.؛ لو، ج. ل. (1999-10-19). "مواد تخزين الهيدروجين القائمة على المغنيسيوم والمعدلة بالخلط الميكانيكي" . أكتا ماتيريليا . 47 (14): 3737-3743 . Bibcode : 1999AcMat..47.3737C . doi : 10.1016/S1359-6454(99)00249-9 . ISSN 1359-6454 . 
  33. بوبيت، جيه إل؛ أكيبا، إي؛ ناكامورا، واي؛ دارييه، بي (2000-10-01). "دراسة خليط المغنيسيوم-M (حيث M = الكوبالت، النيكل، والحديد) المُحضّر بتقنية الخلط الميكانيكي التفاعلي - خصائص امتصاص الهيدروجين" . المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . 25 (10): 987-996 . Bibcode : 2000IJHE...25..987B . doi : 10.1016/S0360-3199(00)00002-1 . ISSN 0360-3199 . 
  34. ياماورا، شين-إيتشي؛ كيم، هيانغ-يون؛ كيمورا، هيساميتشي؛ إينوي، أكيهيسا؛ أراتا، يوشياكي (16-12-2002). "خواص الأقطاب الكهربائية لسبائك Mg67Ni23Pd10 غير المتبلورة سريعة التصلب" . مجلة السبائك والمركبات . 347 (1): 239-243 . doi : 10.1016/S0925-8388(02)00759-4 . ISSN 0925-8388 . 
  35. ديهوش، ز؛ دجاوزندري، ر؛ جويت، ج؛ بوز، ت. ك (29-06-1999). "تقنيات تقييم تأثير التدوير على الخصائص الديناميكية الحرارية وبنية البلورات لسبائك Mg2Ni" . مجلة السبائك والمركبات . 288 (1): 269-276 . doi : 10.1016/S0925-8388(99)00085-7 . ISSN 0925-8388 . مؤرشف من الأصل في 30-03-2012 . تم الاسترجاع في 20-11-2021 . 
  36. لي، وييانغ؛ لي، تشونشنغ؛ ما، هوا؛ تشين، جون (2007-05-01). "أسلاك نانوية من المغنيسيوم: حركية محسّنة لامتصاص الهيدروجين وإطلاقه". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 129 (21): 6710-6711 . Bibcode : 2007JAChS.129.6710L . doi : 10.1021/ja071323z . ISSN 0002-7863 . PMID 17488082 .  
  37. نيلسن، توماس ك.؛ مانيكام، كاندفيل؛ هيرشر، مايكل؛ بيسنباخر، فليمنج؛ جنسن، توربن ر. (24-11-2009). "حصر تجمعات نانوية من هيدريد المغنيسيوم داخل مواد سقالات هلامية هوائية نانوية المسام". ACS Nano . 3 (11): 3521–3528 . Bibcode : 2009ACSNa...3.3521N . doi : 10.1021/nn901072w . ISSN 1936-0851 . PMID 19883120 .  
  38. تشاو-كارجر، تشيرونغ؛ هو، جيانجيانغ؛ روث، آرني؛ وانغ، دي؛ كوبيل، كريستيان؛ لوهستروه، ويبكه؛ فيشتنر، ماكسيميليان (2010-11-01). "تغير الخصائص الديناميكية الحرارية والحركية لـ MgH2 المتخلل في هيكل دقيق المسام" . مجلة الاتصالات الكيميائية . 46 (44): 8353-8355 . doi : 10.1039/C0CC03072D . ISSN 1364-548X . PMID 20890496. مؤرشف من الأصل في 2021-11-20 . تم الاسترجاع في 2021-11-20 .  
  39. دو، جياكي؛ لان، تشي تشيانغ؛ تشانغ، هاو؛ لو، شاو شيا؛ ليو، هاي تشن؛ غو، جين (25-09-2019). "تحسين خصائص تخزين الهيدروجين لسبائك المغنيسيوم بإضافة مركب نانوي من أكسيد الفاناديوم المدعوم بأكسيد الجرافين المختزل" . مجلة السبائك والمركبات . 802 : 660-667 . doi : 10.1016/j.jallcom.2019.06.221 . ISSN 0925-8388 . S2CID 197614310 .  
  40. ^ شو، تشنغ؛ لين، هواي جون؛ وانغ، يونلي؛ تشانغ، بنغ. منغ، يوينغ. تشانغ ياو. ليو، يانا؛ تشانغ، جيغوانغ؛ لي، ليكوان؛ شي، تشيان. لي وي (2019/04/25). "التأثير التحفيزي للمكون النانوي Mg2Ni وMg2Cu في الموقع على خصائص تخزين الهيدروجين لمركبات هيدريد Mg-Y" . مجلة السبائك والمركبات . 782 : 242– 250. دوى : 10.1016/j.jallcom.2018.12.223 . ISSN 0925-8388 . S2CID 139886102 .  
  41. تشو، م.؛ وانغ، هـ.؛ أويانغ، ل.ز.؛ تسنغ، م.ك. (2006-02-01). "بنية المركب وخصائص تخزين الهيدروجين في سبائك المغنيسيوم" . المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . HTM 2004. 31 (2): 251-257 . Bibcode : 2006IJHE...31..251Z . doi : 10.1016/j.ijhydene.2005.04.030 . ISSN 0360-3199 . 
  42. لو، تشونغ؛ زو، جيانشين؛ تسنغ، شياو تشين؛ دينغ، وينجيانغ؛ شاو، هوايو (25-11-2019). "تحسين خصائص امتصاص الهيدروجين لمركب Mg@NaBH4/MgB2 ذي البنية الشبيهة باللب والقشرة" . مجلة السبائك والمركبات . 810 151763. doi : 10.1016/j.jallcom.2019.151763 . ISSN 0925-8388 . S2CID 202212456 .  
  43. 1 2 أويانغ، ليوتشانغ؛ ليو، فين؛ وانغ، هوي؛ ليو، جيانغوين؛ يانغ، شو-شنغ؛ صن، ليشيان؛ تشو، مين (أغسطس 2020). " مركبات تخزين الهيدروجين القائمة على المغنيسيوم: مراجعة" . مجلة السبائك والمركبات . 832 154865. doi : 10.1016/j.jallcom.2020.154865 . hdl : 10397/104153 . S2CID 216182360. مؤرشف من الأصل في 15 يونيو 2022. تم الاسترجاع في 20 نوفمبر 2021 . 
  44. ^ يابي، ت. باقري، ب. أوكوبو، T.؛ أوشيدا، S .؛ يوشيدا، ك. فوناتسو، T.؛ أويشي، T.؛ ديتو، ك.؛ إيشيوكا، م. ياسوناجا، ن.؛ ساتو، Y.؛ باسانداش، سي؛ أوكاموتو، Y.؛ ياناجيتاني، ك. (2008-10-15). "الليزر الذي يتم ضخه بالطاقة الشمسية من فئة 100 واط لدورة الطاقة المستدامة من المغنيسيوم والهيدروجين" . مجلة الفيزياء التطبيقية . 104 (8): 083104–083104–8. بيب كود : 2008JAP...104h3104Y . دوى : 10.1063/1.2998981 . ISSN 0021-8979 . أُرشف من المصدر الأصلي بتاريخ 2022-08-02 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2022-09-06 . 
  45. لي، جون جياو؛ وانغ، تشونغ تشن؛ غو، جي؛ تسوي، جينغ روي؛ وانغ، بنغ؛ تشاو، تشن (2018-01-08). "ثلاثة مركبات تنسيقية قائمة على ثلاثي (1-إيميدازوليل) بنزين: التخليق الحراري المائي، والبنية البلورية، وأداء الامتزاز تجاه الأصباغ العضوية" . بولي هيدرون . 139 : 89-97 . doi : 10.1016/j.poly.2017.10.011 . ISSN 0277-5387 . 
  46. "معاينة سكوبس - سكوبس - مرحباً بكم في سكوبس" . www.scopus.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2019-09-06 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2021-11-19 .
  47. شاو، هوايو؛ شين، غونغبيو؛ تشنغ، جي؛ لي، شينغقو؛ أكيبا، إيتسو (2012-07-01). "تقنية النانو في المواد القائمة على المغنيسيوم لتخزين الهيدروجين" . طاقة النانو . 1 (4): 590-601 . Bibcode : 2012NEne....1..590S . doi : 10.1016/j.nanoen.2012.05.005 . ISSN 2211-2855 . مؤرشف من الأصل في 2012-11-07 . تم الاسترجاع في 2021-11-20 . 
  48. ^ فيشتنر، ماكسيميليان. إنجل، ينس؛ فور، أولاف. جلوس، أندرياس؛ روبنر، أوليفر. أهلريكس ، رينهارت (2003/10/01). "هيكل ألانات المغنيسيوم". الكيمياء غير العضوية . 42 (22): 7060–7066 . دوى : 10.1021/ic034160y . ISSN 0020-1669 . بميد 14577773 .  
  49. ديلتس، جيه إيه؛ آشبي، إي سي (يونيو 1972). "التحلل الحراري لهيدريدات المعادن المعقدة". الكيمياء اللاعضوية . 11 (6): 1230-1236 . doi : 10.1021/ic50112a015 . ISSN 0020-1669 . 
  50. ريسان، م؛ هامبتون، م؛ لومنس، ج؛ سلاتري، د (أكتوبر 2005). "تأثيرات المحفزات المختلفة على خصائص إطلاق وامتصاص الهيدروجين في LiAlH4". المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . 30 ( 13-14 ): 1413-1416 . doi : 10.1016/j.ijhydene.2004.12.009 . ISSN 0360-3199 . 
  51. آريس، جيه آر؛ أغوي-زينسو، كيه-إف؛ بوركو، إم؛ سايكس، جيه إم؛ دورنهايم، إم؛ كلاسين، تي؛ بورمان، آر. (مايو 2008). "التحلل الحراري والميكانيكي لـ LiAlH4 " . نشرة أبحاث المواد . 43 (5): 1263-1275 . doi : 10.1016/j.materresbull.2007.05.018 . ISSN 0025-5408 . 
  52. 1 2 3 ميلانو، كيارا؛ جاروني، سيباستيانو؛ جيناري، فابيانا؛ ماريني، أميديو؛ كلاسين، توماس. دورنهايم، مارتن؛ بيستيدا ، كلاوديو (2018/07/24). "تخزين الهيدروجين في الحالة الصلبة في الألانات والمركبات القائمة على الألانات: مراجعة" . المعادن . 8 (8): 567. دوى : 10.3390/met8080567 . اتش دي ال : 11336/97224 . ISSN 2075-4701 . تم نسخ النص من هذا المصدر، وهو متاح بموجب ترخيص Creative Commons Attribution 4.0 International License. تمت أرشفته في 2017-10-16 في Wayback Machine .
  53. باليما، ف.ب.؛ وينش، ج.و.؛ دينيس، ك.و.؛ بروسكي، م.؛ بيشارسكي، ف.ك. (نوفمبر 2001). "تحولات الحالة الصلبة المحفزة بالتيتانيوم في LiAlH4 أثناء الطحن الكروي عالي الطاقة". مجلة السبائك والمركبات . 329 ( 1-2 ): 108-114 . doi : 10.1016/s0925-8388(01)01570-5 . ISSN 0925-8388 . 
  54. إسماعيل، م.؛ تشاو، ي.؛ يو، إكس بي؛ رانجباري، أ.؛ دو، إس إكس (مارس 2011). "تحسين امتزاز الهيدروجين في ألانينات الليثيوم بإضافة مركب محفز معدني من أنابيب الكربون النانوية أحادية الجدار". المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . 36 (5): 3593-3599 . Bibcode : 2011IJHE...36.3593I . doi : 10.1016/j.ijhydene.2010.12.050 . ISSN 0360-3199 . 
  55. ^ لي، لي؛ تشيو، فانغيوان؛ وانغ، ييجينغ. شو، يانان؛ آن، كويهوا؛ ليو، قوانغ؛ جياو، ليفانغ؛ يوان ، هواتانج (مارس 2013). “خصائص تخزين الهيدروجين المحسنة لمركب TiN – LiAlH 4 ”. المجلة الدولية للطاقة الهيدروجينية . 38 (9): 3695–3701 . دوى : 10.1016/j.ijhydene.2013.01.088 . ISSN 0360-3199 . 
  56. ^ لي، تشيباو؛ ليو، شوشينغ؛ سي، شياو ليانغ؛ تشانغ، جيان. جياو، تشنغ لي؛ وانغ، شوانغ. ليو، شوانغ؛ زو، يونغ جين؛ صن، ليكسيان؛ شو ، فين (فبراير 2012). "تحسن كبير في إزالة الهيدروجين من LiAlH 4 المزعزع بواسطة K2TiF6". المجلة الدولية للطاقة الهيدروجينية . 37 (4): 3261–3267 . دوى : 10.1016/j.ijhydene.2011.10.038 . ISSN 0360-3199 . 
  57. تان، تشيا-ين؛ تساي، وين-تا (أغسطس 2015). "التأثيرات التحفيزية والتثبيطية لأنابيب الكربون النانوية متعددة الجدران المُزينة بالبلاديوم والبلاتين على سلوك نزع الهيدروجين من LiAlH4 " . المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . 40 (32): 10185-10193 . doi : 10.1016/j.ijhydene.2015.06.106 . ISSN 0360-3199 . 
  58. آشبي، إي سي؛ كوبيتز، ب . (سبتمبر 1966). "التخليق المباشر لـ Na3AlH6 " . الكيمياء اللاعضوية . 5 (9): 1615-1617 . doi : 10.1021/ic50043a034 . ISSN 0020-1669 . 
  59. موريؤكا، هيرويوكي؛ كاكيزاكي، كينيتشي؛ تشونغ، ساي-تشيونغ؛ يامادا، أتسو (أبريل 2003). "التحلل الهيدروجيني العكوس لـ KAlH4 " . مجلة السبائك والمركبات . 353 ( 1-2 ): 310-314 . Bibcode : 2003JAllC.353..310M . doi : 10.1016/s0925-8388(02)01307-5 . ISSN 0925-8388 . 
  60. ^ آريس، خوسيه ر. أغوي زينسو، كوندو فرانسوا؛ ليارديني، فابريس. فيرير، إيزابيل خيمينيز؛ فرنانديز، خوسيه فرانسيسكو؛ قوه، تشنغ شياو؛ سانشيز ، كارلوس (2009/03/26). "آلية امتصاص/امتصاص الهيدروجين في ألانات البوتاسيوم (KAlH 4 ) وتعزيزها بواسطة منشطات TiCl 3 ". مجلة الكيمياء الفيزيائية ج . 113 (16): 6845-6851 . دوى : 10.1021 / jp807184v . ردمك 1932-7447 . S2CID 93043691 .  
  61. ^ بنيامين مولر (2011). "Energiespeicherung mittels Methan und energietragenden Stoffen - ein thermodynamischer Vergleich" [ تخزين الطاقة بواسطة ميثانة ثاني أكسيد الكربون والمركبات الحاملة للطاقة: مقارنة ديناميكية حرارية ] . Chemie Ingenieur Technik (باللغة الألمانية). 83 (11): 2002-2013 . دوى : 10.1002/cite.201100113 .
  62. 1 2 3 4 5 هي، تينغ؛ باي، كيجون؛ تشين، بينغ (2015-09-01). "حوامل الهيدروجين العضوية السائلة" . مجلة كيمياء الطاقة . 24 (5): 587-594 . Bibcode : 2015JEnCh..24..587H . doi : 10.1016/j.jechem.2015.08.007 . مؤرشف من الأصل في 2021-03-09 . تم الاسترجاع في 2019-11-29 .
  63. تايخمان، دانيال؛ آرلت، فولفغانغ؛ فاسيرشيد، بيتر؛ فرايمان، ريموند (2011). "إمدادات طاقة مستقبلية تعتمد على ناقلات الهيدروجين العضوية السائلة (LOHC)". الطاقة والعلوم البيئية . 4 (8): 2767-2773 . Bibcode : 2011EnEnS...4.2767T . doi : 10.1039/C1EE01454D .
  64. ↑ براءة الاختراع الأمريكية رقم 7351395 ، "تخزين الهيدروجين عن طريق الهدرجة العكسية للركائز المترافقة باي" 
  65. بروكينر، نيكول (2013). "تقييم سوائل نقل الحرارة المستخدمة صناعيًا كنظم حاملة للهيدروجين العضوي السائل". ChemSusChem . 7 (1): 229–235 . doi : 10.1002/cssc.201300426 . PMID 23956191 . 
  66. غراسمان، مارتن؛ لورينتسي، غابور (18 يوليو 2012). "حمض الفورميك كمصدر للهيدروجين - التطورات الحديثة والاتجاهات المستقبلية" . الطاقة والعلوم البيئية . 5 (8): 8171-8181 . Bibcode : 2012EnEnS...5.8171G . doi : 10.1039/C2EE21928J .
  67. وانغ، بو؛ غودمان، د. واين؛ فرومنت، جيلبرت ف. (25 يناير 2008). "النمذجة الحركية لإنتاج الهيدروجين النقي من الديكالين". مجلة الحفز . 253 (2): 229-238 . doi : 10.1016/j.jcat.2007.11.012 .
  68. كاريا، نوبوكو؛ فوكوكا، أتسوكي؛ إيشيكاوا، ماسارو (10-07-2002). "التطور الفعال للهيدروجين من الألكانات الحلقية السائلة باستخدام محفزات تحتوي على البلاتين مدعومة على كربون نشط في ظل ظروف "متعددة الأطوار رطبة-جافة"". Applied Catalysis A: General . 233 ( 1–2 ): 91–102 . Bibcode : 2002AppCA.233...91K . doi : 10.1016/S0926-860X(02)00139-4 .
  69. يولكولار، سيفيم؛ أولغون، أوزدن (1 نوفمبر 2008). "محفزات Ni/Al2O3 ونشاطها في نزع الهيدروجين من ميثيل سيكلوهكسان لإنتاج الهيدروجين". مجلة Catalysis Today . أوراق مختارة من جلسة جمعية الهيدروجين EUROPACAT VIII، توركو، فنلندا، 26-31 أغسطس 2007. 138 ( 3-4 ): 198-202 . Bibcode : 2008CatT..138..198Y . doi : 10.1016/j.cattod.2008.07.020 .
  70. كلوت، إريك؛ أيزنشتاين، أوديل؛ كرابتري، روبرت هـ. (30 مايو 2007). "علاقات البنية والنشاط الحاسوبية في تخزين الهيدروجين: كيف يؤثر موضع ذرات النيتروجين على درجات حرارة الإطلاق في مواد التخزين السائلة العضوية". مجلة الاتصالات الكيميائية . 22 (22): 2231-2233 . رمز Bibcode : 2007ChCom..22.2231C . doi : 10.1039/B705037B . PMID: 17534500 . 
  71. إيبلاغون، كاتارزينا موراوا؛ تام، كين؛ تسانغ، شيك تشي إدمان (2012). "مقارنة الأداء التحفيزي للروثينيوم والروديوم المدعومين في هدرجة 9-إيثيل كاربازول لتطبيقات تخزين الهيدروجين". الطاقة والعلوم البيئية . 5 (9): 8621. Bibcode : 2012EnEnS...5.8621E . doi : 10.1039/C2EE22066K .
  72. ستراك، مارسيلو ب.؛ إيبيلينغ، غونتر؛ كاتالونيا، ريناتو؛ دوبون، جيرتون (2007). "مواد تخزين الهيدروجين القائمة على السوائل الأيونية الإيميدازولية". الطاقة والوقود . 21 (3): 1695-1698 . Bibcode : 2007EnFue..21.1695S . doi : 10.1021/ef060481t .
  73. فيلاي، سي؛ دايسون، بي جيه؛ لورينسي، جي (2008). "نظام تخزين هيدروجين عملي قائم على التحلل الانتقائي لحمض الفورميك باستخدام محفز الروثينيوم" . Angewandte Chemie International Edition in English . 47 (21): 3966–8 . Bibcode : 2008ACIE...47.3966F . doi : 10.1002/anie.200800320 . PMID 18393267 . 
  74. ف. جو (2008). "اختراقات في تخزين الهيدروجين - حمض الفورميك كمادة تخزين مستدامة للهيدروجين". ChemSusChem . 1 (10): 805-808 . Bibcode : 2008ChSCh...1..805J . doi : 10.1002/cssc.200800133 . PMID 18781551 . 
  75. ^ بي جي جيسوب، في دليل الهدرجة المتجانسة (Eds.: JG de Vries, CJ Elsevier)، Wiley-VCH، Weinheim، Germany، 2007 ، الصفحات من 489 إلى 511.
  76. بي جي جيسوب؛ إف جو؛ سي-سي تاي (2004). "التطورات الحديثة في الهدرجة المتجانسة لثاني أكسيد الكربون". مراجعات كيمياء التنسيق . 248 ( 21-24 ): 2425. Bibcode : 2004CooCR.248.2425J . doi : 10.1016/j.ccr.2004.05.019 .
  77. أفيري، و. (1988). "دور الأمونيا في اقتصاد الهيدروجين". المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . 13 (12): 761-773 . Bibcode : 1988IJHE...13..761A . doi : 10.1016/0360-3199(88)90037-7 . ISSN 0360-3199 . 
  78. اقتصاد الأمونيا. مؤرشف بتاريخ 13 مايو 2008 في أرشيف الإنترنت . Memagazine.org (10 يوليو 2003)
  79. لامب، كريستينا إي.؛ دولان، مايكل د.؛ كينيدي، دانييل ف. (2019-02-05). "الأمونيا لتخزين الهيدروجين: مراجعة لتحلل الأمونيا التحفيزي وفصل الهيدروجين وتنقيته" . المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . 44 (7): 3580-3593 . Bibcode : 2019IJHE...44.3580L . doi : 10.1016/j.ijhydene.2018.12.024 . hdl : 10072/391318 . ISSN 0360-3199 . S2CID 104446684 .  
  80. بليغارد، ت.؛ نورسكوف، ج.ك.؛ دال، س.؛ ماثيسن، ج.؛ كريستنسن، س.هـ.؛ سيهيستيد، ج. (15 مايو 2004). "علاقة برونستد-إيفانز-بولاني ومنحنى البركان في التحفيز غير المتجانس" . مجلة التحفيز . 224 (1): 206-217 . doi : 10.1016/j.jcat.2004.02.034 . ISSN 0021-9517 . مؤرشف من الأصل في 16 يوليو 2020. تم الاسترجاع في 18 نوفمبر 2020 . 
  81. دولان، مايكل د.؛ فيانو، ديفيد م.؛ لانغلي، ماثيو ج.؛ لامب، كريستينا إي. (2018-03-01). "أغشية الفاناديوم الأنبوبية لتنقية الهيدروجين" . مجلة علوم الأغشية . 549 : 306-311 . doi : 10.1016/j.memsci.2017.12.031 . hdl : 10072/391742 . ISSN 0376-7388 . 
  82. بارك، سو-جين؛ كيم، بيونغ-جو (15-11-2005). "إزالة الأمونيا من ألياف الكربون المنشط المنتجة بالأكسيفلورة" . مجلة علوم الغرويات والأسطح البينية . 291 (2): 597-599 . Bibcode : 2005JCIS..291..597P . doi : 10.1016/j.jcis.2005.05.012 . ISSN 0021-9797 . PMID 15975585 .  
  83. فوكس الدنمارك، مؤرشف بتاريخ 27 سبتمبر 2007 في موقع Wayback Machine . Netpublikationer.dk (13 يونيو 2006)
  84. "الأصول السائلة" . مجلة المهندس . 15 يناير 2008. تاريخ الاسترجاع: 9 يناير 2015 .{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  85. Zong, J., JT Mague, and RA Pascal, Jr., Exceptional Steari Congestion in an in,in-Bis(hydrosilane), J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 13235-13237.
  86. إتشيفيريا، خورخي؛ أولون، غابرييل؛ ألفاريز، سانتياغو (2017). "التفاعلات بين الجزيئات في هيدريدات المجموعة 14: ما وراء روابط CH··· HC". المجلة الدولية للكيمياء الكمية . 117 (21) e25432. doi : 10.1002/qua.25432 .
  87. موسوعة طاقة الهيدروجين. المجلد 2: تخزين الهيدروجين ونقله والبنية التحتية. مجلد ضمن سلسلة وود هيد للنشر في مجال الطاقة 2016، الفصل 8 - طرق أخرى للتخزين الفيزيائي للهيدروجين. doi : 10.1016/B978-1-78242-362-1.00008-0
  88. بيورناس، كريستيان. "تقدير إمكانية الاحترار العالمي للهيدروجين" ، مركز البحوث الدولية للمناخ والبيئة ، 7 يونيو 2023. تم الاطلاع عليه في 15 يونيو 2023.
  89. ^ ساند ماريا. سكاي، رانهيلد بيلتفيدت؛ ساندستاد، ماريت؛ كريشنان، سريناث؛ ميهري، جونار؛ براينت، هانا. ديروينت، ريتشارد. هوجلوستين، ديدييه؛ باولو، فابيان؛ براثر، مايكل. ستيفنسون ، ديفيد (2023). "تقييم متعدد النماذج لإمكانات الاحترار العالمي للهيدروجين" . اتصالات الأرض والبيئة . 4 (1): 203. بيب كود : 2023ComEE...4..203S . دوى : 10.1038/s43247-023-00857-8 . اتش دي ال : 11250/3120918 .
  90. دونغ ، جينشيانغ؛ وانغ، شياويان؛ شو، هونغ؛ تشاو، تشيانغ؛ لي، جينبينغ (1 ديسمبر 2007). " تخزين الهيدروجين في عدة أنواع من الزيوليتات المسامية الدقيقة" . المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . 32 (18): 4998-5004 . Bibcode : 2007IJHE...32.4998D . doi : 10.1016/j.ijhydene.2007.08.009 . ISSN 0360-3199 . 
  91. رين، جيانوي؛ موسيوكا، نيكولاس م.؛ لانغمي، هنريتا و.؛ ماثي، مخولو؛ لياو، شيجون (5 يناير 2017). "الاتجاهات البحثية الحالية ووجهات النظر حول حلول تخزين الهيدروجين القائمة على المواد: مراجعة نقدية" . المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . 42 (1): 289-311 . Bibcode : 2017IJHE...42..289R . doi : 10.1016/j.ijhydene.2016.11.195 . ISSN 0360-3199 . 
  92. لي، ينغوي؛ يانغ، رالف ت. (2006-08-01). "تخزين الهيدروجين في الزيوليتات من النوع X منخفضة السيليكا" . مجلة الكيمياء الفيزيائية ب . 110 (34): 17175-17181 . Bibcode : 2006JPCB..11017175L . doi : 10.1021/jp0634508 . ISSN 1520-6106 . PMID 16928014 .  
  93. سيفيلا، مارتا؛ موكايا، روبرت (21-03-2014). "تطبيقات تخزين الطاقة للكربون المنشط: المكثفات الفائقة وتخزين الهيدروجين". مجلة علوم الطاقة والبيئة ، 7 (4): 1250-1280 . Bibcode : 2014EnEnS...7.1250S . doi : 10.1039/c3ee43525c . hdl : 10261/140713 . ISSN 1754-5706 . 
  94. بلانكنشيب الثاني، تروي سكوت؛ بالاهمار، نورا؛ موكايا، روبرت (16 نوفمبر 2017). "كربونات دقيقة المسام غنية بالأكسجين ذات قدرة استثنائية على تخزين الهيدروجين" . مجلة نيتشر كوميونيكيشنز . 8 (1): 1545. رمز Bibcode : 2017NatCo...8.1545B . doi : 10.1038/s41467-017-01633-x . ISSN 2041-1723 . PMC 5691040. PMID 29146978 .   
  95. بلانكنشيب، تروي سكوت؛ موكايا، روبرت (2017-12-06). "الكربونات المشتقة من أعقاب السجائر تتمتع بمساحة سطحية فائقة وقدرة تخزين هيدروجين غير مسبوقة" ( ملف PDF) . مجلة الطاقة والعلوم البيئية . 10 (12): 2552-2562 . رمز Bibcode : 2017EnEnS..10.2552B . doi : 10.1039/c7ee02616a . ISSN 1754-5706 . S2CID 104050734. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 2019-04-28 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2019-06-27 .  
  96. الجرافين كمادة مناسبة لتخزين الهيدروجين. مؤرشف بتاريخ 5 ديسمبر 2008 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine ). Physicsworld.com
  97. تحويل الجرافين إلى جرافان. مؤرشف بتاريخ 8 يونيو 2011 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine ). Rsc.org. يناير 2009
  98. شيت ، ساشين ب.؛ شانموغا بريا، س.؛ سودهاكار، ك.؛ طاهر، محمد (مارس 2021). "مراجعة للاتجاهات الحالية في الاستخدام المحتمل للأطر المعدنية العضوية لتخزين الهيدروجين". المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . 46 ( 21 ): 11782-11803 . Bibcode : 2021IJHE ...4611782S . doi : 10.1016/j.ijhydene.2021.01.020 . ISSN 0360-3199 . S2CID 233623695 .  
  99. شيا، ليانغتشي؛ ليو، تشينغ (يناير 2017). "امتزاز الهيدروجين على الأطر المعدنية العضوية القائمة على الألومنيوم: دراسة حسابية". علوم المواد الحاسوبية . 126 : 176-181 . doi : 10.1016/j.commatsci.2016.09.039 . ISSN 0927-0256 . 
  100. أحمد، علاء الدين؛ سيث، ساونا؛ بيوروال، جاستن؛ وونغ-فوي، أنتك ج.؛ فينسترا، مايك؛ ماتزجر، آدم ج.؛ سيجل، دونالد ج. (2019-04-05). "تخزين استثنائي للهيدروجين تم تحقيقه من خلال فحص ما يقرب من نصف مليون إطار معدني عضوي" . نيتشر كوميونيكيشنز . 10 (1): 1568. Bibcode : 2019NatCo..10.1568A . doi : 10.1038/s41467-019-09365-w . ISSN 2041-1723 . PMC 6450936. PMID 30952862 .   
  101. ليو، جيا؛ زو، روتشيانغ؛ تشاو، يانلي (نوفمبر 2016). "التطورات الحديثة في المواد المسامية لتخزين الهيدروجين والميثان". رسائل رباعي السطوح . 57 (44): 4873-4881 . doi : 10.1016/j.tetlet.2016.09.085 . ISSN 0040-4039 . 
  102. روشات، سيباستيان؛ بولاك-كراسنا، كاتارزينا؛ تيان، مي؛ هوليفيلد، لايتون تي؛ مايز، تيموثي جيه؛ بوين، كريستوفر آر؛ بوروز، أندرو دي (2017). "تخزين الهيدروجين في مركبات دقيقة المسام قابلة للمعالجة قائمة على البوليمر" . مجلة كيمياء المواد أ . 5 (35): 18752-18761 . doi : 10.1039/c7ta05232d . hdl : 1983/0c7e3254-3967-4318-83a1-91e9696b8dae . ISSN 2050-7488 . S2CID 104093990 .  
  103. MOF-74 – مركب محتمل لتخزين الهيدروجين، مؤرشف بتاريخ 20 يونيو 2012 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) . Nist.gov
  104. باحثون يثبتون تخزين 7.5% من وزن الهيدروجين في إطارات الفلزات العضوية (MOFs) مؤرشفة بتاريخ 28 فبراير 2007 على موقع Wayback Machine . مؤتمر السيارات الخضراء (6 مارس 2006)
  105. مادة جديدة من إطار معدني عضوي (MOF) ذات قدرة امتصاص للهيدروجين تصل إلى 10% من وزنها. مؤرشفة بتاريخ 7 مايو 2010 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) . 22 فبراير 2009
  106. مات ماكغراث (18 أبريل 2020). "تغير المناخ: اكتشافٌ جديدٌ في "إسفنجة الاستحمام" قد يُعزز السيارات النظيفة" . بي بي سي نيوز . مؤرشف من الأصل في 19 أبريل 2020. تم الاطلاع عليه في 19 أبريل 2020 .
  107. تشيجي تشين (2020). " موازنة الامتصاص الحجمي والوزني في المواد عالية المسامية من أجل الطاقة النظيفة" . مجلة ساينس . 368 (6488): 297-303 . Bibcode : 2020Sci...368..297C . doi : 10.1126/science.aaz8881 . PMID : 32299950. S2CID: 215789994. مؤرشف من الأصل في 25 فبراير 2022. تم الاطلاع عليه في 19 أبريل 2020 .  
  108. آر كي أهلواليا، تي كيو هوا، جيه كيه بينغ، و آر كومار. تحليل على مستوى النظام لخيارات تخزين الهيدروجين. مؤرشف في 19 يوليو 2011 على موقع Wayback Machine . مراجعة برنامج الهيدروجين لوزارة الطاقة الأمريكية لعام 2010، واشنطن العاصمة، 8-11 يونيو 2010.
  109. تحليلات ستيفن لاشر لمواد تخزين الهيدروجين والأنظمة الموجودة على متن المركبات الفضائية ، مؤرشفة بتاريخ 29 سبتمبر 2011 في أرشيف الإنترنت . مراجعة الجدارة السنوية لوزارة الطاقة الأمريكية، 7-11 يونيو 2010
  110. S&TR | تسجيل رقم قياسي عالمي في القيادة باستخدام الهيدروجين. مؤرشف بتاريخ 3 ديسمبر 2008 في Wayback Machine . Llnl.gov (12 يونيو 2007)
  111. تخزين مضغوط للهيدروجين السائل مع فترة خمول ممتدة في أوعية ضغط مبردة. مؤرشف بتاريخ 29 سبتمبر 2011 في أرشيف الإنترنت . مختبر لورانس ليفرمور الوطني، 8 يونيو 2010
  112. جلسات فنية مؤرشفة بتاريخ 11 يوليو 2011 على موقع Wayback Machine . مؤتمر FISITA 2010
  113. ^ ماو، ول. ماو، هونج كونج؛ جونشاروف، AF. ستروزكين، ف.ف. قوه، QZ؛ هو جين تاو، جي زد؛ شو، ج.ف. هيملي، RJ. سومايازولو، م.؛ تشاو، يس (2002). “مجموعات الهيدروجين في هيدرات كلاثرات”. علوم . 297 (5590): 2247–2249 . دوى : 10.1126/science.1075394 .
  114. لوكشين، ك.أ.؛ هي، دوانوي؛ ماو، و.ل.؛ ماو، هـ.ك.؛ هيملي، ر.ج.؛ لوبانوف، م.ف.؛ غرينبلات، م. (2004). "بنية وديناميكيات جزيئات الهيدروجين في هيدرات الكلاثرات الجديدة باستخدام حيود النيوترونات تحت ضغط عالٍ". رسائل المراجعة الفيزيائية . 93 (12) 125503. doi : 10.1103/PhysRevLett.93.125503 .
  115. فلوروس، إل جيه؛ بيترز، سي جيه؛ شونمان، جيه؛ هيستر، كيه سي؛ كوه، سي إيه؛ ديك، إس إف؛ مارش، كيه إن؛ سلون، إي دي (2004). "تجمعات هيدروجين مستقرة منخفضة الضغط مخزنة في هيدرات كلاثرات ثنائية". مجلة ساينس . 306 (5695): 469. doi : 10.1126/science.1102076 .
  116. ستروبل ، تيموثي أ.؛ تايلور، كريغ ج.؛ هيستر، كيث س.؛ ديك، ستيفن ف.؛ كوه، كارولين أ.؛ ميلر، كيلي ت.؛ سلون، إي دي (2006). "تخزين الهيدروجين الجزيئي في هيدرات الكلاثرات الثنائية THF-H2". مجلة الكيمياء الفيزيائية ب . 110 (34): 17121-17125 . doi : 10.1021/jp062139n .
  117. رانييري، أومبرتولوكا؛ دي كاتالدو، سيموني؛ ريسينيو، ماريا؛ موناكيلي، لورينزو؛ غال، ريتشارد؛ سانتورو، ماريو؛ أندريامباريارياونا، ليون؛ باريسياديس، باراسكيفاس؛ دي ميشيل، كريستيانو؛ بوف، ليفيا إليونورا (2023). "ملاحظة الجليد الأكثر كثافةً بالهيدروجين تحت ضغط عالٍ". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 120 (52) e2312665120. doi : 10.1073/pnas.2312665120 .
  118. رانييري، أومبرتولوكا؛ كونواي، لويس جيه؛ دونيلي، ماري إيلين؛ هو، هويكسين؛ وانغ، مينغنان؛ دالاداي-سيمبسون، فيليب؛ بينيا-ألفاريز، ميريام؛ غريغوريانز، يوجين؛ هيرمان، أندرياس؛ هاوي، روس تي. (2022). "تكوين واستقرار مركبات الميثان-الهيدروجين الكثيفة". رسائل المراجعة الفيزيائية . 128 (21) 215702. doi : 10.1103/PhysRevLett.128.215702 .
  119. زيفاجو، ن.ك.؛ جليبوف، ف.إ. (2007). "تخزين الهيدروجين في المصفوفات الشعرية". تحويل الطاقة وإدارتها . 48 (5): 1554-1559 . Bibcode : 2007ECM....48.1554Z . doi : 10.1016/j.enconman.2006.11.017 .
  120. زيفاجو، ن.ك.؛ دينيسوف، إ.إ.؛ جليبوف، ف.إ. (2010). "دراسة تجريبية لتخزين الهيدروجين في مصفوفات شعرية". المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . 35 (1): 169-175 . Bibcode : 2010IJHE...35..169Z . doi : 10.1016/j.ijhydene.2009.10.011 .
  121. دان إليعازر وآخرون. تقنية جديدة لتخزين الهيدروجين في مصفوفات شعرية . C.En & BAM
  122. ^ زيفاجو، إن كيه؛ شاباك، AF؛ دينيسوف، EI. جليبوف، السادس؛ كوروبتسيف، إس في (2013). “تخزين الهيدروجين المضغوط بالتبريد في الشعيرات الدموية الزجاجية المرنة”. المجلة الدولية للطاقة الهيدروجينية . 38 (16): 6694–6703 . بيب كود : 2013IJHE...38.6694Z . دوى : 10.1016/j.ijhydene.2013.03.107 .
  123. 1 2 دالاي، سريدهار؛ سافيتري، فيجايالاكشمي (26 أكتوبر 2017). "دراسة تأثير تحميل الكوبالت على الموصلية الحرارية وسعة تخزين الهيدروجين في الكريات الزجاجية المجوفة الدقيقة" . مجلة MaterialsToday: Proceedings . 4 (11): 11608–11616 . doi : 10.1016/j.matpr.2017.09.072 . تاريخ الاسترجاع: 16 نوفمبر 2020 .
  124. تشي، شياوبو؛ غاو، كونغ؛ تشانغ، زانوين؛ تشن، سوفين؛ لي، بو؛ وي، شنغ (يناير 2012). "إنتاج وتوصيف كريات زجاجية مجوفة دقيقة ذات انتشارية عالية لتخزين الهيدروجين" . المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . 37 (2): 1518-1530 . Bibcode : 2012IJHE...37.1518Q . doi : 10.1016/j.ijhydene.2011.10.034 . تاريخ الاسترجاع: 16 نوفمبر 2020 .
  125. راب، دوغلاس؛ شيلبي، جيمس (1 ديسمبر 2004). "انبعاث غاز الهيدروجين من الزجاج بفعل الضوء" . مجلة المواد غير المتبلورة . 349 : 254-259 . Bibcode : 2004JNCS..349..254R . doi : 10.1016/j.jnoncrysol.2004.08.151 . تاريخ الاسترجاع: 16 نوفمبر 2020 .
  126. زارزاده مهريزي، ماجد؛ عبدي، جعفر؛ رضا كاظمي، ما شاء الله؛ صالحي، إحسان (10 يوليو 2020). "مراجعة لأحدث التطورات في الكرات المجوفة لتخزين الهيدروجين" . المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . 45 (35): 17583-17604 . Bibcode : 2020IJHE...4517583Z . doi : 10.1016/j.ijhydene.2020.04.201 . S2CID 225544099. تاريخ الاسترجاع: 16 نوفمبر 2020 . 
  127. "البحث والتطوير لأوعية تخزين الهيدروجين/الغاز الطبيعي المضغوط/الغاز الطبيعي المضغوط المسخن الكبيرة الثابتة" (ملف PDF) . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 2016-03-03 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2012-07-14 .
  128. 1 2 "وثيقة عمل لموظفي المفوضية: تخزين الطاقة - دور الكهرباء" (ملف PDF) . المفوضية الأوروبية. 1 فبراير 2017. مؤرشفة (ملف PDF) من الأصل في 8 نوفمبر 2020. تم الاطلاع عليها في 22 أبريل 2018 .
  129. حسن بور يوزباند، علي أكبر؛ جونكي، إدريس؛ إدلمان، كاتريونا؛ حزلدين، ر. ستيوارت (2021). "التخزين الجيولوجي للهيدروجين في عرض البحر: هل هذا هو خيارنا الأمثل لتحقيق صافي انبعاثات صفرية؟" . رسائل الطاقة ACS . 6 (6): 2181-2186 . Bibcode : 2021ACSEL...6.2181H . doi : 10.1021/acsenergylett.1c00845 . hdl : 20.500.11820/4de280c0-20f2-40be-bdeb-31ef68929826 . S2CID 236299486. مؤرشف من الأصل في 16 أكتوبر 2022 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27-06-2022 . 
  130. 1994 – ملخص ECN مؤرشف بتاريخ 2004-01-02 في Wayback Machine . Hyweb.de
  131. "دراسة شبكة الطاقة المتجددة الأوروبية" (ملف PDF) . بروكسل: الاتحاد الأوروبي. يناير 2012. الصفحات 86، 188. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 17 يوليو 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 سبتمبر 2012 . 
  132. "لماذا يتم تخزين الطاقات المتجددة المتقطعة على نطاق واسع باستخدام الهيدروجين؟" . هيوندر . مؤرشف من الأصل بتاريخ 11 نوفمبر 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 نوفمبر 2018 .
  133. "تخزين الطاقة المتجددة: هل الهيدروجين حل قابل للتطبيق؟" (ملف PDF) .
  134. "نقل طاقة بحر الشمال إلى البر بكفاءة" (ملف PDF) . مجلس الطاقة العالمي - هولندا. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 23 أبريل 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 أبريل 2018 .
  135. جيرديس، جاستن (10 أبريل 2018). "استخدام آبار النفط والغاز المهجورة كـ"احتياطيات إلكترونية"" . جرينتك ميديا . مؤرشف من الأصل بتاريخ 23 أبريل 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 أبريل 2018. "
  136. 1979 - تخزين الهيدروجين تحت الأرض. التقرير النهائي.
  137. نظام كهف تخزين الهيدروجين
  138. حسن بور يوزباند، علي أكبر؛ جونكي، إدريس؛ إدلمان، كاتريونا؛ حزلدين، ر. ستيوارت (2021). "التخزين الجيولوجي للهيدروجين في عرض البحر: هل هذا هو خيارنا الأمثل لتحقيق صافي انبعاثات صفرية؟" . رسائل الطاقة ACS . 6 (6): 2181-2186 . Bibcode : 2021ACSEL...6.2181H . doi : 10.1021/acsenergylett.1c00845 . hdl : 20.500.11820/4de280c0-20f2-40be-bdeb-31ef68929826 . S2CID 236299486 . 
  139. تخزين الطاقة 2012
  140. 1994 - ملخص ECN
  141. "2006- تخزين الهيدروجين تحت الأرض في التكوينات الجيولوجية" (ملف PDF) . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 13 يونيو 2007. تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 فبراير 2024 .
  142. مختبر بروكهافن الوطني - التقرير النهائي
  143. تخزين الهيدروجين تحت الأرض على نطاق واسع لتأمين إمدادات الطاقة المستقبلية. مؤرشف بتاريخ 28 يوليو 2014 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) .
  144. ليندبلوم يو إي؛ تصميم مفاهيمي لتخزين الهيدروجين المضغوط في الكهوف المستخرجة من المناجم
  145. تحليل تكنولوجيا الطاقة: آفاق الهيدروجين وخلايا الوقود (الوكالة الدولية للطاقة 2005) ص 70
  146. ORNL-Pag.20 مؤرشف بتاريخ 2008-12-06 في Wayback Machine
  147. تاركوفسكي، رادوسلاف (2019-05-01). "تخزين الهيدروجين تحت الأرض: الخصائص والآفاق" . مجلة مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 105 : 86-94 . Bibcode : 2019RSERv.105...86T . doi : 10.1016/j.rser.2019.01.051 . ISSN 1364-0321 . S2CID 115848429 .  
  148. 1 2 ثياغاراجان، سوغان راج؛ عمادي، حسين؛ حسين، أثار؛ باتانج، براثاميش؛ واتسون، مارشال (2022-07-01). "مراجعة شاملة لآليات وكفاءة تخزين الهيدروجين تحت الأرض" . مجلة تخزين الطاقة . 51 104490. Bibcode : 2022JEnSt..5104490T . doi : 10.1016/j.est.2022.104490 . ISSN 2352-152X . S2CID 247822881 .  
  149. 1 2 مالاتشوسكا، ألكسندرا؛ لوكاسيك، ناتاليا؛ ميودوسكا، جوانا؛ جيبيكي ، جاسيك (يناير 2022). "تخزين الهيدروجين في التكوينات الجيولوجية - إمكانات كهوف الملح" . الطاقات . 15 (14): 5038. بيب كود : 2022الطاقة..15.5038 M . دوى : 10.3390/en15145038 . ISSN 1996-1073 . 
  150. غريغيتش، د.؛ الساهيوني، ف.؛ غولفييه، ف.؛ مومني، م.؛ شوماكر، ل. (2022-02-01). "تطور نفاذية الغاز في ملح الصخور تحت ظروف تحميل مختلفة وآثارها على تخزين الهيدروجين تحت الأرض في كهوف الملح". ميكانيكا الصخور وهندسة الصخور . 55 (2): 691-714 . Bibcode : 2022RMRE...55..691G . doi : 10.1007/s00603-021-02681-y . ISSN 1434-453X . S2CID 240290598 .  
  151. 1 2 لانكوف، ليزيك؛ تاركوفسكي، رادوسلاف (31 يوليو 2020). "تقييم إمكانية تخزين الهيدروجين تحت الأرض في تكوينات الملح الطبقية" . المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . 45 (38): 19479-19492 . Bibcode : 2020IJHE...4519479L . doi : 10.1016/j.ijhydene.2020.05.024 . ISSN 0360-3199 . S2CID 225452215 .  
  152. بانفيلوف، ميخائيل (ديسمبر 2010). "التخزين الجوفي للهيدروجين: التنظيم الذاتي في الموقع وتوليد الميثان" . النقل في الأوساط المسامية . 85 (3): 841-865 . Bibcode : 2010TPMed..85..841P . doi : 10.1007/s11242-010-9595-7 . ISSN 0169-3913 . S2CID 121951492 .  
  153. إطار عمل لتحليل تكلفة دورة حياة التخزين الجيولوجي للهيدروجين
  154. هيوندر
  155. تخزين الطاقة المتجددة: هل يُعد الهيدروجين حلاً قابلاً للتطبيق؟
  156. دور تخزين الهيدروجين في نظام طاقة نظيف وسريع الاستجابة
  157. "Underground Sun Storage - Publikationen - Presse/Publikationen" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 16 أبريل 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 أبريل 2019 .
  158. هورنياك، تيم (1 نوفمبر 2020). "طفرة عالمية في طاقة الهيدروجين بقيمة 11 تريليون دولار قادمة. إليكم ما قد يُحفزها" . سي إن بي سي . مؤرشف من الأصل في 20 مايو 2021.
  159. سيران، كاتارزينا (يونيو 2020). "نظرة معمقة على شكل كهوف تخزين الملح" . أرشيف علوم التعدين . 65(2):363-398. جامعة AGH للعلوم والتكنولوجيا في كراكوف: 384. doi : 10.24425/ams.2020.133198 .
  160. راثي، أكشات (11 ديسمبر 2017). "البطاريات لا تستطيع حل أكبر مشكلة لتخزين الطاقة في العالم. شركة ناشئة لديها الحل" . qz.com . كوارتز. مؤرشف من الأصل في 23 أبريل 2018. تم الاطلاع عليه في 22 أبريل 2018 .
  161. «شركة إلكتروتشيا الناشئة في مجال التكنولوجيا النظيفة، ومقرها ميونيخ، وشركة المرافق المجرية إم في إم تُؤسسان مشروعًا مشتركًا لتحويل الطاقة الكهربائية إلى غاز» . إم في إم . مجموعة إم في إم. ٢٤ أكتوبر ٢٠١٦. مؤرشف من الأصل في ٢٣ أبريل ٢٠١٨. تم الاطلاع عليه في ٢٢ أبريل ٢٠١٨ .
  162. «شركة SoCalGas وشركة Opus 12 تُثبتان بنجاح تقنية تُبسط تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى طاقة متجددة قابلة للتخزين» . prnewswire.com (بيان صحفي). prnewswire. مؤرشف من الأصل بتاريخ 23 أبريل 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 أبريل 2018 .
  163. أمبروز، جيليان (2018-01-06). "شبكات الطاقة تستعد لدمج الهيدروجين في شبكة الغاز لأول مرة" . صحيفة التلغراف . مؤرشف من الأصل في 2018-04-23 . تم الاطلاع عليه في 22 أبريل 2018 .
  164. أنسكومب، ناديا (4 يونيو 2012). "تخزين الطاقة: هل يمكن أن يكون الهيدروجين هو الحل؟" . سولار نوفوس توداي . مؤرشف من الأصل في 19 أغسطس 2013. تم الاطلاع عليه في 3 نوفمبر 2012 .
  165. "naturalhy.net" (ملف PDF) . www.naturalhy.net . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 18 يناير 2012.
  166. مايك ميليكين (18 نوفمبر 2014). "إطلاق سيارة تويوتا ميراي FCV في لوس أنجلوس؛ المواصفات الأولية لنظام التحكم الإلكتروني بالشحن؛ سعر 57,500 دولار أو إيجار شهري 499 دولارًا؛ مع الاستناد إلى تشبيه بسيارة بريوس" . مؤتمر السيارات الخضراء. مؤرشف من الأصل بتاريخ 21 نوفمبر 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 نوفمبر 2014 .
  167. 1 2 حسين، أ.ك. (2015). "تطبيقات تقنية النانو في الطاقات المتجددة - نظرة عامة شاملة وفهم معمق". مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 42 : 460-476 . Bibcode : 2015RSERv..42..460H . doi : 10.1016/j.rser.2014.10.027 .
  168. إيفانز، سكارليت (20 أغسطس/آب 2018). "باحثون يبتكرون مصدرًا لطاقة الهيدروجين باستخدام تقنية النانو" . المملكة المتحدة. مؤرشف من الأصل في 16 ديسمبر/كانون الأول 2018. تم الاطلاع عليه في 14 ديسمبر/كانون الأول 2018 .
  169. ^ زوبرين ، روبرت (2007). انتصار الطاقة . أمهيرست، نيويورك: كتب بروميثيوس. ص 117 – 118. رقم ISBN  978-1-59102-591-7لكن الوضع أسوأ من ذلك بكثير، فقبل نقل الهيدروجين إلى أي مكان، يجب ضغطه أو تسييله. ولتسييله، يجب تبريده إلى درجة حرارة -253  درجة مئوية (20 درجة فوق الصفر المطلق). عند هذه الدرجات، تجعل قوانين الديناميكا الحرارية الأساسية أجهزة التبريد غير فعالة للغاية. ونتيجة لذلك، يُستهلك حوالي 40% من طاقة الهيدروجين لتسييله، مما يُقلل صافي محتوى الطاقة الفعلي لوقودنا إلى 792  كيلو كالوري. إضافةً إلى ذلك، ولأنه سائل مُبرد، يُتوقع فقدان المزيد من الطاقة مع تبخر الهيدروجين نتيجة ارتفاع درجة حرارته بفعل الحرارة المتسربة من البيئة الخارجية أثناء النقل والتخزين.
  170. سافيدس، نيك (11 يناير 2017). "اليابان تخطط لاستخدام الهيدروجين المسال المستورد لتزويد أولمبياد طوكيو 2020 بالوقود" . السلامة في البحر . بوابة IHS Markit البحرية. مؤرشف من الأصل في 23 أبريل 2018. تم الاطلاع عليه في 22 أبريل 2018 .
  171. س. صادقياني، ميرهادي (2 مارس 2017). "تقديم وتحليل طاقة لتكوين جديد لعملية تسييل الهيدروجين المبرد". المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . 42 (9): 6033. Bibcode : 2017IJHE...42.6033S . doi : 10.1016/j.ijhydene.2017.01.136 .
  172. ^ تشانشيتي ، لوكاس فاسيوني (18/09/2014). "تم تطبيق قياس القياس على مواد للتخزين الهيدروجيني" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2021-05-01 . تم الاسترجاع بتاريخ 2021-11-19 .
  173. 1 2 شانشيتي، لوكاس فاسيوني؛ ليفا، دانيال رودريغو؛ لوبيز دي فاريا، لياندرو إينوسينتيني؛ إيشيكاوا، توماز توشيمي (14 فبراير 2020). "مراجعة علمية قياسية للأبحاث في مواد تخزين الهيدروجين" . المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . المؤتمر العالمي الثاني والعشرون لطاقة الهيدروجين. 45 (8): 5356-5366 . Bibcode : 2020IJHE...45.5356C . doi : 10.1016/j.ijhydene.2019.06.093 . ISSN 0360-3199 . S2CID 199075995 .  
  174. جاين، أنكور؛ إيشيكاوا، تاكايوكي؛ إيشيكاوا، تاكايوكي؛ أغاروال، شيفاني (2018). "أنظمة تخزين الهيدروجين القائمة على النيتروجين: نظرة عامة مفصلة". تقنيات تخزين الهيدروجين . هوبوكين، نيوجيرسي، الولايات المتحدة الأمريكية: جون وايلي وأولاده، ص 39-88 . doi : 10.1002/9781119460572.ch2 . ISBN  978-1-119-46057-2. S2CID 104929670 . 
  175. وورث، جون د.؛ تينغ، فاليسكا ب.؛ فول، تشارل ف. ج. (28 يوليو 2025). "استكشاف البوليمرات الميكروبورية المترافقة لتخزين الهيدروجين: مراجعة للتطورات الحالية" . المجلة الدولية لطاقة الهيدروجين . 152 : 149718. doi : 10.1016/j.ijhydene.2025.05.348 . ISSN 0360-3199 . 
  176. تايخمان، دانيال؛ آرلت، فولفغانغ؛ فاسيرشيد، بيتر؛ فرايمان، ريموند (2011). "إمدادات طاقة مستقبلية تعتمد على ناقلات الهيدروجين العضوية السائلة (LOHC)". الطاقة والعلوم البيئية . 4 (8): 2767. Bibcode : 2011EnEnS...4.2767T . doi : 10.1039/c1ee01454d . ISSN 1754-5692 .