Abu mafi sauki a cikin sararin samaniya shine hydrogen. Ana iya samunsa ta hanyar iskar gas a cikin taurari da taurari kuma yana cikin nau'ikan sinadarai da sinadarai iri-iri kamar ruwa. The ruwa hydrogen yana iya samun wasu aikace-aikace masu ban sha'awa a sassan masana'antu daban-daban.
Saboda haka, za mu keɓe wannan labarin don gaya muku duk abin da kuke buƙatar sani game da hydrogen ruwa, halayensa da yadda ake samu.
Yawan hydrogen
Hydrogen yana wakiltar fiye da 70% na abubuwan da ake iya gani a sararin samaniya, wanda ya sa ya zama abu mafi yawa. Ana iya samunsa a tsakiyar taurarin matasa, a cikin sararin manyan taurarin iskar gas (kamar Jupiter da Venus), a matsayin alamu a saman duniya, kuma a matsayin wani ɓangare na dubban ƙwayoyin halitta da ƙwayoyin cuta a yanayi. A sakamakon haka, yawancin hanyoyin nazarin halittu suna kawar da shi.
Akwai isotopes da yawa na hydrogen (atom na sinadarai iri ɗaya, amma tare da lambobi daban-daban na neutrons):
- Protium (1H). Ya ƙunshi protons, babu neutrons a cikin tsakiya. Shi ne mafi yawan sigar hydrogen.
- Deuterium (2H). Ya fi hydrogen nauyi nauyi, kuma tsakiya yana da neutron daya da proton daya.
- Tritium (3H). Yana da neutrons biyu a cikin tsakiya kusa da proton, wanda ya sa ya fi nauyi.
Babban fasali
Za mu iya ayyana shi bisa ga manyan halaye na ruwa hydrogen:
- Wurin tafasa yana da ƙasa, wanda zai iya haifar da sanyi ko hypothermia. Yana iya haifar da wahalar numfashi da shaƙa idan an shaka.
- Saboda yanayin zafin ruwa hydrogen, zai iya haifar da ƙanƙara lokacin da ya haɗu da danshi a cikin iska, wanda zai iya toshe bawuloli da buɗewar tankunan ajiyar ku.
- Yana ci gaba da ƙafewa kuma yana samar da hydrogen, wanda dole ne a tsarkake kuma a ƙuntata cikin aminci don hana shi gaurayawa da takudar iska a cikin yanayi, kunnawa da fashewa.
- Yawan yawan tururi mai yawa na iya sa gajimaren da aka kafa ya gudana a kwance ko sauka idan ruwa hydrogen ya tsere.
Ya kamata a lura cewa akwai matakai da yawa na samar da hydrogen da ke amfani da albarkatun kasa da makamashi daban-daban. Bisa ga waɗannan dalilai, za mu iya cewa a wani kaso 100% sabunta matakai ana samar, 100% burbushi ko gauraye. Bugu da ƙari, ana iya yin su a cikin wurare na tsakiya da ƙananan raka'a kusa da wurin amfani. Sabili da haka, ana iya samun makamashi ko da a wurare masu nisa.
Yadda Ake Ajiye Ruwan Hydrogen
Samar da ruwa hydrogen a cikin tattalin arziki da kuma samun nasarar amfani da shi gabaɗaya yana tafiya ta hanyar isasshiyar ajiyar hydrogen daidai da buƙatun da ake buƙata don jigilar sa da rarrabawa daga wurin samarwa har zuwa lokacin amfani.
Ya kamata a lura cewa tsarin da yanayin da dole ne a adana hydrogen zai dogara ne akan ƙarshen amfani. Ta wannan hanyar za mu iya bambanta:
- Tsayayyen tsarin ajiyar hydrogen, dace da masana'antu da na gida ko rarraba wutar lantarki aikace-aikace. A wannan yanayin, kusan babu ƙuntatawa dangane da yankin da aka mamaye, nauyi, ƙarar ko amfani da tsarin taimako.
- A gefe guda, tsarin ajiyar hydrogen don motoci suna samar da mafi ƙanƙanta don tabbatar da cewa motocin suna da kewayo irin na motocin gargajiya. Bugu da ƙari, akwai buƙatun samar da hydrogen masu aiki da ƙarfi, waɗanda za'a iya daidaita su tare da ƙwayoyin mai a cikin kowane nau'in motocin.
Ya kamata a lura da cewa, fannin sufuri na daya daga cikin muhimman sassan da ake amfani da shi wajen samar da makamashi a duniya, musamman a kasashen da suka ci gaba. Wannan ya sa masana'antar kera motoci ta zama ɗaya daga cikin manyan abubuwan da ke haifar da duk wani ci gaba a cikin ƙwayoyin mai, hydrogen da fasahar adana su.
Hakanan, yayin da ake magana game da nau'ikan nau'ikan ajiyar wannan iskar, ya zama dole a nuna buƙatar haɓaka amincinsa, tunda yana da ƙarfi. mai ƙonewa sosai, mara guba, mara launi, marar ɗanɗano da rashin ɗanɗano. A cikin wannan ma'anar, jerin tsarin ajiya sun haɗa da yiwuwar a cikin mataki na bincike, irin su carbon (aiki, graphite, gadaje na carbon carbon, nanofibers, fullerenes ...), mahadi (NH3), gilashin microspheres da zeolites.
A gefe guda, ƙananan ajiya na zafin jiki a cikin nau'i na ruwa da ƙananan zafin jiki a cikin iskar gas ko karfe hydride sun tabbatar da abin dogara kuma za'a iya amfani da su lafiya.
Amfani da aikace-aikace na ruwa hydrogen
Saboda fasaha da bincike daban-daban da ke wanzu akan hydrogen ruwa, ana iya amfani da shi a fannonin masana'antu daban-daban. Dole ne a ko da yaushe a yi la'akari da cewa ana amfani da ita a matsayin tushen makamashi mai tsabta da inganci wanda ba ya gurbata muhalli. Daga cikin aikace-aikace masu ban sha'awa sun haɗa da masana'antar makamashi, sufuri, masana'antar abinci, masana'antar sararin samaniya da matatar mai. Za mu yi bayani dalla-dalla game da amfani da aikace-aikacen ruwa hydrogen.
Babban ingancinsa yana sa ya zama iskar gas mai sanyaya masana'antu, musamman saboda kyakkyawan aikin canja wurin zafi. Amfani da hydrogen a matsayin madadin man fetur na tabbatar da yancin cin gashin kan abin hawa, tare da rage gurbacewar hayaki, don haka yana ba da gudummawar kariya ga muhalli.
Amfani da wannan iskar gas yana nufin inganta inganci da amincin abinci ta hanyar haɓaka sabbin fasahohi. Man fetur ne mai inganci don harba rokoki kuma shine tushen makamashi don dorewar rayuwa da tsarin kwamfuta a cikin sararin samaniya. Ita ce jigon masana'antar don mai da ɗanyen mai mai nauyi zuwa ingantaccen mai.
Yin amfani da hydrogen a matsayin man fetur yana da sakamako masu kyau da yawa akan yanayi. Mun haskaka mafi mahimmanci:
- Tsaftataccen makamashi ne, barin tururin ruwa kawai a matsayin saura. Saboda haka, ya fi dacewa da muhalli fiye da mai.
- Ba shi da iyaka.
- Ana iya amfani da shi ga ayyuka masu yawa, daga masana'antu zuwa sufuri ko gidaje.
- Bada damar ajiya mai girma da sufuri.
- Yana da inganci fiye da wutar lantarki. Misali, ana caja motar man hydrogen a cikin mintuna 5 kuma tana da iyaka iri ɗaya da motar konewa.
Duk waɗannan fa'idodin sun sa hydrogen ya zama ingantaccen, tsafta da amintaccen tushen makamashi, wanda dole ne a yi la'akari da shi a fannonin masana'antu da yawa.
Ina fatan cewa tare da wannan bayanin zaku iya ƙarin koyo game da hydrogen ruwa.