Przechowywanie wodoru o wysokiej gęstości jest wyzwaniem dla zastosowań stacjonarnych i przenośnych i pozostaje istotnym wyzwaniem dla zastosowań transportowych. Obecnie dostępne opcje przechowywania zazwyczaj wymagają dużych objętości systemów, które przechowują wodór w postaci gazowej. Jest to mniejszy problem w przypadku zastosowań stacjonarnych, w których powierzchnia zbiorników sprężonego gazu może być mniej krytyczna.
jednak pojazdy napędzane ogniwami paliwowymi wymagają wystarczającej ilości wodoru, aby zapewnić zasięg ponad 300 mil z możliwością szybkiego i łatwego tankowania pojazdu. Podczas gdy na rynku pojawiły się lekkie pojazdy elektryczne z wodorowymi ogniwami paliwowymi (FCEV) zdolne do tego zakresu, pojazdy te będą opierać się na pokładowych zbiornikach sprężonego gazu wykorzystujących wielkogabarytowe, wysokociśnieniowe zbiorniki kompozytowe. Wymagane duże pojemności magazynowe mogą mieć mniejszy wpływ na większe pojazdy, ale zapewnienie wystarczającej ilości wodoru na wszystkich lekkich platformach pozostaje wyzwaniem. Znaczenie celu zasięgu 300 mil można docenić, patrząc na wykres dystrybucji sprzedaży według zakresu na tej stronie, który pokazuje, że większość sprzedawanych obecnie pojazdów jest w stanie przekroczyć to minimum.
pod względem masy Wodór ma prawie trzykrotnie większą zawartość energii niż Benzyna—120 MJ/kg dla wodoru w porównaniu z 44 MJ/kg dla benzyny. W przeliczeniu na objętość sytuacja jest jednak odwrotna; ciekły wodór ma gęstość 8 MJ/L, podczas gdy Benzyna ma gęstość 32 MJ / L, Jak pokazano na rysunku porównującym gęstość energii paliw w oparciu o niższe wartości opałowe. Pokładowe pojemności magazynowania wodoru wynoszące 5-13 kg będą wymagane, aby spełnić wymogi driving range dla pełnej gamy platform pojazdów lekkich.
aby sprostać tym wyzwaniom, FCTO podąża dwiema strategicznymi ścieżkami, ukierunkowanymi zarówno na rozwiązania krótkoterminowe, jak i długoterminowe. Najbliższa ścieżka koncentruje się na magazynowaniu sprężonego gazu, wykorzystując zaawansowane zbiorniki ciśnieniowe wykonane z kompozytów wzmocnionych włóknami, które są w stanie osiągnąć ciśnienie 700 bar, z dużym naciskiem na redukcję kosztów systemu. Długoterminowa ścieżka koncentruje się zarówno na (1) przechowywaniu wodoru na zimno lub krio-sprężonym, gdzie zwiększona gęstość wodoru i izolowane zbiorniki ciśnieniowe mogą pozwolić na osiągnięcie celów DOE oraz (2) technologiach magazynowania wodoru opartych na materiałach, w tym sorbentach, chemicznych materiałach magazynujących wodór i wodorkach metali, o właściwościach mogących spełnić cele magazynowania wodoru DOE.