In de VS is een metal organic framework (mof) gesynthetiseerd dat ideaal lijkt voor methaanopslag. Er gaat bijna net zo veel in als in een lege gasfles met een identiek volume, maar dan wel bij slechts een kwart van de druk. En NU-125 (want zo heet het) is nog gemakkelijk te synthetiseren ook, melden onderzoekers van Northwestern University in Energy and Environmental Science.

Ze hebben het tot nu toe alleen uitgeprobeerd met losse mof-kristalletjes. Bij 58 bar blijken die 86 procent te kunnen bevatten van de hoeveelheid methaan, die bij 248 bar in een even grote lege ruimte past.

De effectieve opslagcapaciteit is wat minder omdat een deel van de methaan nooit meer uit het mof is te krijgen. Maar de hoeveelheid die er uit komt als je de druk van 58 naar 5,8 bar verlaagt, is nog altijd 67 procent van wat er bij 248 bar in die lege ruimte paste.

Vul je een hele gasfles met dit mof, dan zal de opslagcapaciteit per liter nog iets kleiner worden omdat er ruimte overblijft tussen de kristalletjes. Maar de capaciteit is dan nog altijd groot genoeg om aan toepassing in bijvoorbeeld aardgasbussen te denken. Met mof-flessen komen die allicht wat minder ver dan met de huidige gasflessen, maar de actieradius zou nog steeds alleszins redelijk moeten zijn.

En het voordeel daarbij is uiteraard dat je veel minder energie kwijt bent aan het samenpersen van het gas, dat de wanddikte van de flessen veel kleiner kan zijn (of dat compenseert voor het extra gewicht van de mof is echter de vraag) en dat door de lagere druk de kans op spectaculaire ongelukken sterk wordt verminderd.

NU-125 bestaat uit koperionen met hexacarboxylzuren als organische linkers. De porositeit is eerst uitgetest in een computersimulatie. Toen die positie uitviel is de mof daadwerkelijk gesynthetiseerd, en bleek de praktijk keurig met de simulatie overeen te komen.

De synthese leverde overigens enkele grammen materiaal op, en de onderzoekers suggereren dat het zo gemakkelijk ging dat je bij verdere opschaling geen problemen hoeft te verwachten.

bron: Royal Society of Chemistry

Onderwerpen