工程師發明了快速安全的方式來存儲天然氣以用于有用的應用

天然氣是所有化石燃料中最清潔的一種，但安全，經濟地存儲天然氣仍然是一個挑戰。現在，新加坡國立大學(NUS)的工程師已經設計出一種方法，可以將天然氣轉化為易于儲存和運輸的非爆炸性固體。使用他們配制的新型低毒添加劑混合物，可以在15分鐘內完成轉化，這是迄今為止最快的時間。

國大團隊由國大工程學院化學與生物分子工程學系的副教授Praveen Linga領導。他們的論文于2020年10月27日發表在《能源與環境科學》雜志上。

快速，安全和便攜式的天然氣儲存方式

NUS團隊致力于將天然氣轉化為稱為氣體水合物或可燃冰的固體形式的過程，該形式由被水分子形成的“籠子”中捕獲的天然氣分子組成。實際上，自然界以這種方式儲存天然氣，但過程極其緩慢。其他研究人員以前曾設法人為地加快它的速度，但他們訴諸使用對環境和所涉人員均不安全的高毒性添加劑。

國大研究人員配制的新型添加劑混合物含有L-色氨酸，L-色氨酸是人們飲食中必需的氨基酸。這種能增強肌肉的氨基酸還可以大大加快天然氣轉化為固體水合物的速度。NUS配方可產生迄今為止最快的反應速率，是現有標準的兩倍以上，同時毒性更小，操作更安全。

從事該項目的研究員Gaurav Bhattacharjee博士說：“當您考慮到自然界中天然氣水合物的形成需要數百萬年的時間，而我們正確添加了秘密之后，我們的突破才能真正體現出來少量地添加到系統中，同一過程可以在幾分鐘內在實驗室中完成。”

此外，最終產品非常穩定，可以在–5攝氏度和大氣壓下存儲，類似于家用冷凍機的條件。考慮到天然氣的體積減少了近90倍，這一點令人印象深刻。儲存天然氣的替代方法包括在–160攝氏度下液化天然氣，或將其壓縮至大氣壓的近250倍。這些方法不能大規模使用，因為它們價格昂貴或不能長期??安全地存儲。

擴大用于工業用途

國大的研究人員現在的目標是以每天100千克的試驗規模將較大量的氣體轉化為較小量的固體。如果成功的話，這將使固化天然氣技術在商業上得到采用，并產生一種在大氣壓下可穩定存儲的固體。他們希望最終將其擴大規模以用于工業用途。

Lingoc副教授說：“這與新加坡這樣的天然氣進口國特別相關，新加坡的95%的電力來自天然氣。這種儲氣技術的發展將有助于提高該國的能源安全。”