Skystas vandenilis

skystas vandenilis

Paprasčiausias gausus elementas visatoje yra vandenilis. Jis gali būti randamas dujų pavidalu tiek žvaigždėse, tiek planetose, taip pat yra įvairių cheminių ir organinių junginių, tokių kaip vanduo, dalis. The skystas vandenilis ji gali turėti įdomių pritaikymų įvairiuose pramonės sektoriuose.

Todėl šį straipsnį skirsime tam, kad papasakotume viską, ką reikia žinoti apie skystąjį vandenilį, jo savybes ir jo gavimo būdus.

Vandenilio gausa

vandenilis planetoje

Vandenilis sudaro daugiau nei 70% visatos matomos materijos, todėl jis yra gausiausias daiktas. Jį galima rasti jaunų žvaigždžių centruose, didelių dujinių planetų (pvz., Jupiterio ir Veneros) atmosferose, kaip pėdsakus žemės paviršiuje ir kaip tūkstančių organinių ir neorganinių junginių gamtoje dalį. Dėl to daugelis biologinių procesų tai atmeta.

Yra keli vandenilio izotopai (to paties cheminio elemento atomai, bet su skirtingu neutronų skaičiumi):

  • Protium (1H). Sudarytas iš protonų, branduolyje nėra neutronų. Tai labiausiai paplitusi vandenilio versija.
  • Deuteris (2H). Jis yra sunkesnis už paprastą vandenilį, o jo branduolys turi vieną neutroną ir vieną protoną.
  • Tritis (3H). Jo branduolyje šalia protono yra du neutronai, todėl jis sunkėja.

pagrindinės funkcijos

skysto vandenilio saugykla

Jį galime apibrėžti pagal pagrindines skysto vandenilio charakteristikas:

  • Virimo temperatūra žema, kurie gali sukelti nušalimą arba hipotermiją. Įkvėpus jis gali netgi apsunkinti kvėpavimą ir uždusti.
  • Dėl skysto vandenilio temperatūros, susilietus su oro drėgme, jis gali sudaryti ledą, kuris gali užblokuoti jūsų rezervuarų vožtuvus ir angas.
  • Jis nuolat garuoja ir gamina vandenilį, kuris turi būti išvalytas ir apribotas saugiai, kad nesusimaišytų su kondensuotu oru atmosferoje, neužsiliepsnotų ir nesusprogdintų.
  • Dėl didelio sočiųjų garų tankio susidaręs debesis gali tekėti horizontaliai arba nusileisti, jei išbėga skystas vandenilis.

Verta paminėti, kad yra keli vandenilio gamybos procesai, kuriuose naudojamos įvairios žaliavos ir energija. Remiantis šiais veiksniais, galime pasakyti, kad tam tikra proporcija Gaminami 100 % atsinaujinantys procesai, 100% iškastinis arba mišrus. Be to, jie gali būti atliekami centriniuose įrenginiuose ir mažuose įrenginiuose, esančiuose netoli naudojimo vietos. Todėl energijos galima gauti net atokiausiose vietovėse.

Kaip laikomas skystas vandenilis

transporto priemonės bakas su skystu azotu

Kad skystas vandenilis būtų ekonomiškai pelningas ir plačiai naudojamas, reikia tinkamai laikyti vandenilį, atsižvelgiant į esamus poreikius vėlesniam jo transportavimui ir paskirstymui nuo gamybos iki vartojimo vietos.

Reikėtų pažymėti, kad sistemos ir sąlygos, kuriomis turi būti laikomas vandenilis, priklausys nuo galutinio naudojimo. Tokiu būdu galime atskirti:

  • Stacionari vandenilio kaupimo sistema, tinka pramoniniam ir buitiniam arba paskirstytosios elektros energijos gamybos reikmėms. Šiuo atveju beveik nėra jokių apribojimų dėl užimto ​​ploto, svorio, tūrio ar pagalbinių sistemų naudojimo.
  • Kita vertus, Vandenilio saugojimo sistemos automobiliams jie suteikia minimumą, užtikrinantį, kad transporto priemonių nuotolis būtų panašus į tradicinių automobilių. Be to, taikomi eksploataciniai ir dinaminiai vandenilio tiekimo reikalavimai, kuriuos galima reguliuoti kartu su kuro elementais visų tipų transporto priemonėse.

Pažymėtina, kad transporto sektorius yra vienas svarbiausių pasaulio energijos vartojimo sektorių, ypač išsivysčiusiose šalyse. Dėl to automobilių pramonė tapo viena iš pagrindinių varomųjų jėgų kuriant kuro elementus, vandenilį ir su jais susijusias saugojimo technologijas.

Taip pat, kalbant apie skirtingas šių dujų laikymo formas, būtina atkreipti dėmesį į būtinybę maksimaliai padidinti jų saugumą, nes labai degus, netoksiškas, bespalvis, beskonis ir beskonis. Šia prasme saugojimo sistemų sąraše yra tokios galimybės tyrimo stadijoje kaip anglis (aktyviosios, grafito, molekulinės anglies sluoksniai, nanopluoštai, fullerenai...), junginiai (NH3), stiklo mikrosferos ir ceolitai.

Kita vertus, laikymas žemoje temperatūroje skystoje formoje ir žemos temperatūros laikymas suslėgtose dujose arba metalo hidride pasirodė esąs patikimas ir gali būti saugiai naudojamas.

Skysto vandenilio naudojimas ir pritaikymas

Dėl technologijos ir skirtingų skystojo vandenilio tyrimų jis gali būti pritaikytas įvairiose pramonės srityse. Visada reikia atsižvelgti į tai, kad jis naudojamas kaip švarus ir efektyvus energijos šaltinis, neteršiantis aplinkos. Vienos įdomiausių pritaikymų yra energetikos pramonėje, transporte, maisto pramonėje, aviacijos ir kosmoso pramonėje bei naftos perdirbimo gamyklose. Išsamiau aptarsime skystojo vandenilio naudojimą ir pritaikymą.

Dėl didelio efektyvumo jis yra puikios pramoninės aušinimo dujos, ypač dėl puikių šilumos perdavimo savybių. Vandenilio, kaip alternatyvaus kuro, naudojimas garantuoja transporto priemonės autonomiškumą, kartu sumažina teršalų išmetimą, taip prisidedant prie aplinkos apsaugos.

Naudojant šias dujas, kuriant inovatyvias technologijas, siekiama pagerinti maisto kokybę ir saugą. Tai efektyvus kuras raketoms varyti, taip pat energijos šaltinis gyvybei palaikyti ir kompiuterinėms sistemoms kosminėje aplinkoje. Tai yra pagrindinis pramonės produktas, skirtas sunkią žaliavą paversti rafinuotu kuru.

Vandenilio kaip kuro naudojimas turi keletą teigiamų padarinių aplinkai. Mes pabrėžiame svarbiausius:

  • Tai švari energija, kaip likutį paliekant tik vandens garus. Todėl jis yra ekologiškesnis nei iškastinis kuras.
  • Tai neišsemiama.
  • Jis gali būti pritaikytas įvairioms veikloms, nuo pramonės iki transporto ar namų ūkių.
  • Leidžiama didelio masto sandėliavimas ir transportavimas.
  • Tai efektyviau nei elektra. Pavyzdžiui, vandeniliniu kuru varomas automobilis pilnai įkraunamas per 5 minutes ir turi tokį patį atstumą kaip ir degimo automobilis.

Dėl visų šių privalumų vandenilis yra efektyvus, švarus ir saugus energijos šaltinis, į kurį reikia atsižvelgti daugelyje pramonės sričių.

Tikiuosi, kad su šia informacija galite sužinoti daugiau apie skystą vandenilį.


Būkite pirmas, kuris pakomentuos

Palikite komentarą

Jūsų elektroninio pašto adresas nebus skelbiamas. Privalomi laukai yra pažymėti *

*

*

  1. Atsakingas už duomenis: Miguel Ángel Gatón
  2. Duomenų paskirtis: kontroliuoti šlamštą, komentarų valdymą.
  3. Įteisinimas: jūsų sutikimas
  4. Duomenų perdavimas: Duomenys nebus perduoti trečiosioms šalims, išskyrus teisinius įsipareigojimus.
  5. Duomenų saugojimas: „Occentus Networks“ (ES) talpinama duomenų bazė
  6. Teisės: bet kuriuo metu galite apriboti, atkurti ir ištrinti savo informaciją.