högdensitetsvätelagring är en utmaning för stationära och bärbara applikationer och är fortfarande en betydande utmaning för transportapplikationer. För närvarande tillgängliga lagringsalternativ kräver vanligtvis stora volymsystem som lagrar väte i gasform. Detta är mindre problem för stationära applikationer, där fotavtrycket för komprimerade gastankar kan vara mindre kritiskt.
bränslecelldrivna fordon kräver dock tillräckligt med väte för att ge ett körområde på mer än 300 miles med förmågan att snabbt och enkelt tanka fordonet. Medan vissa lätta vätgasbränslecellselektriska fordon (FCEV) som kan klara detta sortiment har dykt upp på marknaden, kommer dessa fordon att förlita sig på komprimerad gas ombord med stor volym, högtryckskompositfartyg. De nödvändiga stora lagringsvolymerna kan ha mindre påverkan för större fordon, men det är fortfarande en utmaning att tillhandahålla tillräcklig vätgaslagring över alla lätta plattformar. Vikten av det 300 mil långa målet kan uppskattas genom att titta på försäljningsfördelningen efter intervalldiagram på denna sida, vilket visar att de flesta fordon som säljs idag kan överskrida detta minimum.
på massbasis har väte nästan tre gånger energiinnehållet i bensin – 120 MJ/kg för väte mot 44 MJ/kg för bensin. På volymbasis är emellertid situationen omvänd; flytande väte har en densitet på 8 MJ/L medan bensin har en densitet på 32 MJ/L, vilket visas i figuren som jämför energitätheten för bränslen baserat på lägre värmevärden. Ombordlagringskapacitet på 5-13 kg vätgas kommer att krävas för att uppfylla Driving range för hela sortimentet av lätta fordonsplattformar.
för att övervinna dessa utmaningar strävar FCTO efter två strategiska vägar, inriktade på både kortsiktiga och långsiktiga lösningar. Den närmaste vägen fokuserar på komprimerad gaslagring, med avancerade tryckkärl gjorda av fiberförstärkta kompositer som kan nå 700 bar tryck, med stor tonvikt på systemkostnadsreduktion. Den långsiktiga vägen fokuserar på både (1) kall-eller kryokomprimerad vätelagring, där ökad vätedensitet och isolerade tryckkärl kan möjliggöra att DOE-mål uppfylls och (2) materialbaserad vätelagringsteknik, inklusive sorbenter, kemiska vätelagringsmaterial och metallhydrider, med egenskaper som har potential att uppfylla doe-vätelagringsmål.