陸軍の科学者が彼らの新しいアルミニウムベースのナノパウダーのいくつかを水に混ぜたとき、結果は驚くべきものでした。
「アルカセルツァーのタブレットと非常によく似ていますが、おそらくもっと激しく泡立ちました」と、メリーランドの米陸軍研究所（ARL）の材料科学者であるクリストファー・ダーリングは言います。
科学者たちは、粉末が何らかの形で水を分解して水素を放出していることに気づきました。これは、燃料としての水素の有用性を考えると、刺激的な発見です。 しかし、彼らが粉末と尿を混ぜたとき、物事は本当にエキサイティングになりました。 すでに活発な泡立ちがさらに活発になり、粉末が水よりも尿からより多くの水素を抽出していることが示唆されました。 後の測定では、反応速度が約2倍であることが示されました。
陸軍の科学者がアルミニウムのナノパウダーとおしっこを混ぜたのはなぜですか？ さて、研究所の使命は、いつの日か現場の兵士に利益をもたらす材料を開発することです。
「長期間行っている離れたチームにエネルギーをどのように供給しますか？」ダーリンは尋ねます。 「それで、私たちは、兵士がそれらに与える既存の流体をどのように利用するのかを見始めました。」
チームは、アルミニウム粉末が水からよりも尿からより多くの水素を生成する理由をまだ確認していません。 尿中の電解質、またはpHの違いに関係している可能性があります。 しかし、彼らが知っていることは、現場で水素を生産する能力が劇的な利益をもたらす可能性があるということです。
「アプリケーションは、電力が必要な場所であればどこでも使用できます」と、ARLの科学者スコットグレンダールは言います。
兵士たちは、アルミニウムナノパウダーを携帯して、水や尿と混ぜて燃料電池を搾り出すことができます。 粉末はタンクの内側に塗ることができ、濡れたときに燃料がなくなったときに出力を上げることができます。 ドローンやロボットの部品に3Dプリントすることで、水に浸して電力が不足すると「自己共食い」する可能性があります。
パウダーは、アルミ缶や爆破車両のようなものを集めることで、現場で生産される可能性もあります。 これが成功した場合、理論上、兵士は清掃された材料と自分の尿だけで燃料を作ることができます。
中東での兵士の死亡の大部分は燃料供給船団の間に起こるため、これは大したことです。 この事実は、米軍に、より効率的な新しい燃料技術を開発する大きな動機を与えました。
水素は、長い間グリーン燃料として宣伝されてきました。 しかし、最初に加圧するか液化する必要があるため、輸送するのは簡単ではありません。 アルミニウムを使用して水から水素を生成することは新しいことではありません。 しかし、これらのプロセスには常に触媒が必要でした。これは伝統的に、酸、塩基、または追加のエネルギーを加えるか、高温を使用することを意味します。 これらの触媒の一部は、有毒で汚染される可能性があります。 これとは対照的に、この新しいプロセスには、アルミニウム合金のナノパウダーと、水、スポーツ飲料、尿、唾液などの水性液体が必要です。 ナノパウダーは、ナノパターンに配置されたアルミニウムやその他の金属の小さな粒子でできています。
「触媒はありません。副産物は不活性で無毒であり、非常に効率的です」とグレンダールは言います。
チームは現在、発明の特許を取得中です。 次のステップは、プロセスの最適化とスケールアップです。 チームは現在、キログラム単位で粉末を製造することができ、より多くの量を製造することは比較的簡単で安価であると期待しています。 その後、他のARLチームがアプリケーションの作業に参加します。 大学や民間産業からも関心が寄せられています。 オンデマンドでクリーンに製造された水素が水素自動車のようなものにどれほど役立つかを考えると、これは驚くことではありません。 しかし、専門家が警告しているように、プロセスがラボ外でどのように機能するかはまだ明確ではありません。
成功した場合、未来の兵士は、空のソーダ缶とおしっこだけで懐中電灯と通信機器に電力を供給している可能性があります。 リサイクルについて話します。
