– Grafen to hit ostatnich lat. To nietypowy materiał określany mianem 2D, bo nie ma trzeciego wymiaru. To pojedyncza warstwa atomów węgla, która wykazuje niespotykane właściwości mechanicznie i fizyczne. Potencjalne możliwości jej zastosowania są niezliczone – powiedział prof. Piotr Kula z Politechniki Łódzkiej.
Grafem jest ponad 100 razy mocniejszy od stali a przy tym bardzo elastyczny – bez uszkadzania można go rozciągać o 20%. Doskonale przewodzi prąd. Z powietrzem nie reaguje, ale jest w stanie przepuszczać i filtrować wodę. Ma też zdolność absorbowania dużej ilości wodoru, z którym związany jest projekt realizowany przez Instytut Inżynierii Materiałowej PŁ i Seco/Warwic.
– Nasz projekt dotyczy wytwarzania materiału do rewersyjnego przechowywania wodoru, który jest świetnym paliwem przyszłości. Zasoby ropy naftowej wcześniej czy później się wyczerpią. W różnych technologiach można natomiast pozyskiwać wodór, który jest czystym, wysokoenergetycznym paliwem – powiedział Kula.
Spalając wodór otrzymuje się parę wodną i praktycznie nie zanieczyszcza się środowiska. Problemem jest jednak przechowywanie wodoru w obiektach mobilnych, takich jak np. samochód, w sposób bezpieczny i umożliwiający cykliczne napełnianie zbiornika.
– I my nad takim rozwiązaniem na bazie grafenu pracujemy. Jego podstawową zaletą jest to, że w porównaniu do dotychczas stosowanych prototypów jest to materiał niezwykle lekki i może być przewidziany do przechowywania paliwa w obiektach mobilnych – wyjaśnił Kula.
Ponad 4,8 mln zł na realizację tego projektu przekazało Narodowe Centrum Badań i Rozwoju, które rozdzieliło w sumie 60 mln zł wśród uczestników konkursu Graf-Tech, skierowanego do podmiotów badających i przygotowujących do wdrożenia innowacyjne produkty oparte na wykorzystaniu grafenu. Projekt przygotowany przez zespół prof. Kuli zajął w tym konkursie trzecie miejsce.
Teraz w ciągu trzech lat Instytut Inżynierii Materiałowej PŁ ma zoptymalizować opracowaną przez siebie technologię wytwarzania grafenowych materiałów do przechowywania wodoru. Firma Seco/Warwick, która wsparła projekt kwotą ok. 1,4 mln zł, ma z kolei zbudować przemysłową linię do produkcji tych materiałów. Nowym produktem firma zamierza zainteresować m.in. swoich dotychczasowych odbiorców z branży motoryzacyjnej i lotniczej.
– Widzimy w tym gigantyczną szansę, którą jednak trudno w tej chwili ubrać w konkretne cyfry. Jeśli jednak ten materiał sprawdzi się chociażby w połowie tak, jak jest zapowiadany, to może być przełomem nie tylko dla naszej firmy – powiedział PAP wiceprezes Seco/Warwick Wojciech Modrzyk.
Inny zespół PŁ, kierowany przez prof. Izabellę Kucińską z Katedry Materiałoznawstwa, Towaroznawstwa i Metrologii Włókienniczej, pracuje nad zastosowaniem materiałów na bazie grafenu m.in. dla potrzeb elektroniki.
www.naukawpolsce.pap.pl
