La energía del hidrógeno se considera ampliamente como una de las fuentes de energía limpia más prometedoras para el futuro, y el carbón activado, como material poroso multifuncional, desempeña un papel indispensable en la cadena de la industria del hidrógeno, incluida la producción, purificación, almacenamiento y aplicaciones de pilas de combustible.
En la purificación de hidrógeno, el carbón activado exhibe un excelente rendimiento de adsorción. Puede eliminar eficazmente trazas de impurezas como monóxido de carbono, sulfuros, materias orgánicas y humedad del gas hidrógeno. Estas impurezas son altamente tóxicas para las celdas de combustible con membranas de intercambio de protones y pueden causar una degradación irreversible de los catalizadores y las membranas. Mediante el uso de sistemas de purificación de carbón activado, se puede obtener eficientemente el hidrógeno de alta-pureza necesario para las pilas de combustible, garantizando así la estabilidad y la vida útil de los sistemas de generación de energía.
Para el almacenamiento de hidrógeno, el carbón activado proporciona una solución de almacenamiento físico segura y económica. Con una superficie específica ultra-alta y una estructura de poros controlable, puede adsorber moléculas de hidrógeno bajo presión baja o moderada. En comparación con el almacenamiento tradicional de hidrógeno a alta-presión, el almacenamiento de hidrógeno basado en carbón activado-es más seguro y controlable, lo que muestra un gran potencial en el almacenamiento de hidrógeno a bordo y en el almacenamiento de energía estacionario.
En los dispositivos de pilas de combustible, el carbón activado se utiliza a menudo como excelente soporte de catalizador. Su alta conductividad y su gran superficie ayudan a dispersar uniformemente los catalizadores de metales nobles, mejorando la actividad catalítica y reduciendo los costos. Mientras tanto, los materiales de carbón activado también se utilizan en estructuras de electrodos para mejorar la transferencia de masa y la conductividad eléctrica.
Con el rápido desarrollo de la infraestructura mundial de energía de hidrógeno y los vehículos de pila de combustible, el carbón activado de alto-rendimiento seguirá siendo un material de apoyo clave, promoviendo la aplicación a gran-escala de sistemas de energía de hidrógeno limpio.
