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Ein neues Material, das von Wissenschaftlern entwickelt wurde, könnte einer neuen Generation wasserstoffbetriebener Autos einen deutlichen Schub verleihen.
Wie ein Badeschwamm kann das Produkt große Mengen des Gases bei geringerem Druck und geringeren Kosten halten und abgeben.
Ein Gramm des neuen Materials auf Aluminiumbasis besteht aus Milliarden winziger Poren und hat eine Oberfläche von der Größe eines Fußballplatzes.
Die Autoren sagen, dass es das große Gasvolumen speichern kann, das für praktische Reisen benötigt wird, ohne teure Tanks zu benötigen.
In den USA haben die Autoverkäufe, insbesondere größere SUVs, in den letzten Jahren stark zugenommen.
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Mehrere Autohersteller haben in den letzten Jahren Autos mit Wasserstoffbrennstoffzellenantrieb vorgestellt
Im Jahr 2017 haben die CO2-Emissionen von Pkw, Lkw, Flugzeugen und Zügen Kraftwerke als größte Quelle für Treibhausgasemissionen in den USA überholt.
Neben der Entwicklung von Elektrofahrzeugen lag der Schwerpunkt auf Wasserstoff als emissionsfreier Energiequelle für Autos.
Das Gas wird verwendet, um eine Brennstoffzelle in Autos und Lastwagen anzutreiben, und wenn es aus erneuerbaren Energien hergestellt wird, ist es ein viel umweltfreundlicherer Brennstoff.
Wasserstofffahrzeuge weisen jedoch einige Nachteile auf.
Das Gas ist extrem leicht – Bei normalem Luftdruck benötigen Sie einen Tank, der etwa 11.000 Liter fasst, um 1 kg Wasserstoff zu transportieren, der Ihr Auto über 100 km antreiben kann.
Um dieses Problem zu umgehen, wird das Gas bei einem hohen Druck von etwa 700 bar gespeichert, sodass Autos 4 bis 5 kg des Gases transportieren und bis zu 500 km weit fahren können, bevor sie nachgefüllt werden.
Dieser Druck ist etwa 300-mal höher als bei Autoreifen und erfordert speziell angefertigte Tanks, die alle die Kosten der Fahrzeuge erhöhen.
Jetzt glauben Forscher, eine alternative Methode entwickelt zu haben, die die Speicherung großer Wasserstoffmengen unter viel geringerem Druck ermöglicht.
Das Team hat ein hochporöses neues Material entworfen, das als metallorganisches Gerüst bezeichnet wird.
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Wasserstoff wird unter großem Druck gespeichert
Das Produkt mit dem glamourösen Namen NU-1501 wurde aus organischen Molekülen und Metallionen hergestellt, die sich selbst zu hochkristallinen, porösen Gerüsten zusammenlagern.
"Es ist wie ein Badeschwamm, aber mit sehr geordneten Hohlräumen", sagte Prof. Omar Farha von der Northwestern University in den USA, der die Forschung leitete.
"Wenn Sie mit einem Schwamm Wasser verschütten und abwischen, um den Schwamm wiederzuverwenden, drücken Sie ihn zusammen.
"Mit diesem Material verwenden wir dasselbe – wir verwenden Druck, um diese Gasmoleküle zu speichern und freizusetzen."
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Eine Brennstoffzelle nutzt das Gas zur Stromerzeugung
"Es funktioniert also genau wie ein Badeschwamm, nur auf sehr intelligent programmierte Weise."
Die Hauptfähigkeit des neuen Gerüsts besteht darin, dass es möglicherweise Wasserstoff und andere Gase bei viel niedrigeren Drücken speichern kann, ohne einen riesigen Tank zu benötigen.
"Wir können enorme Mengen an Wasserstoff und Methan in den Poren des metallorganischen Gerüsts speichern und diese bei niedrigeren Drücken an den Motor des Fahrzeugs liefern, als dies für das derzeitige Brennstoffzellenfahrzeug erforderlich ist", sagte Prof. Farha.
Sein Team hat Erfahrung in der Entwicklung dieser Adsorbensmaterialien für das US-Verteidigungsministerium gesammelt, um Soldaten vor Nervengasangriffen zu schützen.
Die Forscher sagen, dass jetzt Mittel zur Verfügung stehen, um diese Art von Material für Transportanwendungen zu entwickeln.
Das neue Material hat bereits die vom US-Energieministerium festgelegten strengen Ziele für Lager- und Liefersysteme für alternative Kraftstoffe an Bord übertroffen.
Um noch weiter zu gehen, benötigen die Wissenschaftler ein erhebliches Buy-In der Automobilhersteller.
Das Forschung wurde veröffentlicht in der Zeitschrift Science.
Folgen Sie Matt auf Twitter @mattmcgrathbbc.