ไฮโดรเจนเหลว

ไฮโดรเจนเหลว

ธาตุที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดในจักรวาลคือไฮโดรเจน สามารถพบได้ในรูปของก๊าซทั้งในดาวฤกษ์และดาวเคราะห์ และยังเป็นส่วนหนึ่งของสารเคมีและสารประกอบอินทรีย์ต่างๆ เช่น น้ำ NS ไฮโดรเจนเหลว อาจมีการใช้งานที่น่าสนใจในภาคอุตสาหกรรมต่างๆ

ดังนั้น เราจะอุทิศบทความนี้เพื่อบอกคุณทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับไฮโดรเจนเหลว ลักษณะเฉพาะ และวิธีการได้มา

ความอุดมสมบูรณ์ของไฮโดรเจน

ไฮโดรเจนบนโลก

ไฮโดรเจน แสดงถึงมากกว่า 70% ของสสารที่มองเห็นได้ในจักรวาล ซึ่งทำให้เป็นไอเทมที่อุดมสมบูรณ์ที่สุด สามารถพบได้ในใจกลางของดาวอายุน้อย ในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ก๊าซขนาดใหญ่ (เช่น ดาวพฤหัสบดีและดาวศุกร์) เป็นร่องรอยบนพื้นผิวโลก และเป็นส่วนหนึ่งของสารประกอบอินทรีย์และอนินทรีย์หลายพันชนิดในธรรมชาติ ด้วยเหตุนี้ กระบวนการทางชีววิทยาหลายอย่างจึงตัดเรื่องนี้ออกไป

มีไอโซโทปของไฮโดรเจนหลายไอโซโทป (อะตอมขององค์ประกอบทางเคมีเดียวกัน แต่มีจำนวนนิวตรอนต่างกัน):

  • โพรเที่ยม (1H). ประกอบด้วยโปรตอน ไม่มีนิวตรอนในนิวเคลียส เป็นไฮโดรเจนที่พบได้บ่อยที่สุด
  • ดิวเทอเรียม (2H). มันหนักกว่าไฮโดรเจนทั่วไป และนิวเคลียสของมันมีหนึ่งนิวตรอนและหนึ่งโปรตอน
  • ทริเทียม (3H). มันมีนิวตรอนสองตัวในนิวเคลียสถัดจากโปรตอน ซึ่งทำให้หนักขึ้น

คุณสมบัติหลัก

การจัดเก็บไฮโดรเจนเหลว

เราสามารถกำหนดได้ตามลักษณะสำคัญของไฮโดรเจนเหลว:

  • จุดเดือดต่ำ ซึ่งอาจทำให้เกิดอาการบวมเป็นน้ำเหลืองหรืออุณหภูมิต่ำ อาจทำให้หายใจลำบากและขาดอากาศหายใจได้หากสูดดม
  • เนื่องจากอุณหภูมิของไฮโดรเจนเหลว มันสามารถก่อตัวเป็นน้ำแข็งเมื่อสัมผัสกับความชื้นในอากาศ ซึ่งสามารถปิดกั้นวาล์วและช่องเปิดของถังเก็บของคุณ
  • มันระเหยอย่างต่อเนื่องและผลิตไฮโดรเจนซึ่ง จะต้องถูกกำจัดและจำกัด ได้อย่างปลอดภัยเพื่อป้องกันไม่ให้ผสมกับอากาศที่ควบแน่นในบรรยากาศ ติดไฟและระเบิด
  • ความหนาแน่นสูงของไออิ่มตัวอาจทำให้ก้อนเมฆที่ก่อตัวขึ้นจะไหลในแนวนอนหรือเคลื่อนลงมาหากไฮโดรเจนเหลวไหลออก

เป็นที่น่าสังเกตว่ามีกระบวนการผลิตไฮโดรเจนหลายขั้นตอนที่ใช้วัตถุดิบและพลังงานที่หลากหลาย จากปัจจัยเหล่านี้เราสามารถพูดได้ว่าในสัดส่วนที่แน่นอน มีการผลิตกระบวนการหมุนเวียน 100% ฟอสซิล 100% หรือผสม นอกจากนี้ยังสามารถดำเนินการในสิ่งอำนวยความสะดวกส่วนกลางและหน่วยขนาดเล็กใกล้กับจุดใช้งาน ดังนั้นสามารถรับพลังงานได้แม้ในพื้นที่ห่างไกลที่สุด

วิธีการจัดเก็บไฮโดรเจนเหลว

ถังบรรจุไนโตรเจนเหลว

การทำให้ไฮโดรเจนเหลวมีกำไรทางเศรษฐกิจและการใช้อย่างแพร่หลายต้องผ่านการกักเก็บไฮโดรเจนที่เพียงพอตามความต้องการที่มีอยู่สำหรับการขนส่งและการกระจายที่ตามมาจากจุดการผลิตไปยังจุดที่ใช้บริโภค

ควรสังเกตว่าระบบและสภาวะที่ต้องเก็บไฮโดรเจนไว้จะขึ้นอยู่กับการใช้งานปลายทาง ด้วยวิธีนี้เราสามารถแยกแยะ:

  • ระบบกักเก็บไฮโดรเจนแบบอยู่กับที่,เหมาะสำหรับงานอุตสาหกรรมและการผลิตไฟฟ้าภายในประเทศหรือแบบจำหน่ายไฟฟ้า. ในกรณีนี้ แทบไม่มีข้อจำกัดในแง่ของพื้นที่ใช้งาน น้ำหนัก ปริมาณ หรือการใช้ระบบเสริม
  • ในทางกลับกัน ระบบกักเก็บไฮโดรเจนสำหรับรถยนต์ พวกเขาให้ขั้นต่ำเพื่อให้แน่ใจว่ายานพาหนะมีช่วงที่คล้ายกับรถยนต์แบบดั้งเดิม นอกจากนี้ยังมีข้อกำหนดการจ่ายไฮโดรเจนในการปฏิบัติงานและแบบไดนามิก ซึ่งสามารถปรับเปลี่ยนได้ร่วมกับเซลล์เชื้อเพลิงในรถยนต์ทุกประเภท

ควรสังเกตว่าภาคการขนส่งเป็นหนึ่งในภาคส่วนที่สำคัญที่สุดในการใช้พลังงานของโลก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในประเทศที่พัฒนาแล้ว สิ่งนี้ทำให้อุตสาหกรรมยานยนต์กลายเป็นหนึ่งในแรงผลักดันหลักสำหรับความก้าวหน้าทั้งหมดในเซลล์เชื้อเพลิง ไฮโดรเจน และเทคโนโลยีการจัดเก็บที่เกี่ยวข้อง

ในทำนองเดียวกัน เมื่อพูดถึงการจัดเก็บก๊าซในรูปแบบต่างๆ จำเป็นต้องชี้ให้เห็นถึงความจำเป็นในการเพิ่มความปลอดภัยให้สูงสุด เนื่องจากเป็น ไวไฟสูง ปลอดสารพิษ ไม่มีสี รสจืด และรสจืด. ในแง่นี้ รายการของระบบการจัดเก็บรวมถึงความเป็นไปได้ในขั้นตอนการวิจัย เช่น คาร์บอน (แอกทีฟ กราไฟต์ เตียงโมเลกุลคาร์บอน นาโนไฟเบอร์ ฟูลเลอรีน ...) สารประกอบ (NH3) ไมโครสเฟียร์แก้ว และซีโอไลต์

ในทางกลับกัน การจัดเก็บที่อุณหภูมิต่ำในรูปของเหลวและการเก็บรักษาที่อุณหภูมิต่ำในก๊าซอัดความดันหรือเมทัลไฮไดรด์ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีความน่าเชื่อถือและสามารถใช้งานได้อย่างปลอดภัย

การใช้และการประยุกต์ใช้ไฮโดรเจนเหลว

เนื่องจากเทคโนโลยีและการศึกษาต่างๆ ที่มีอยู่เกี่ยวกับไฮโดรเจนเหลว จึงสามารถนำไปใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ ได้ ต้องคำนึงอยู่เสมอว่ามีการใช้เป็นแหล่งพลังงานที่สะอาดและมีประสิทธิภาพที่ไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม การใช้งานที่น่าสนใจที่สุด ได้แก่ สำหรับอุตสาหกรรมพลังงาน การขนส่ง อุตสาหกรรมอาหาร อุตสาหกรรมการบินและอวกาศ และโรงกลั่น เราจะพูดถึงรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้และการประยุกต์ใช้ไฮโดรเจนเหลว

ประสิทธิภาพสูงทำให้เป็นก๊าซหล่อเย็นทางอุตสาหกรรมที่ดีเยี่ยม โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนที่ดีเยี่ยม การใช้ไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิงทางเลือกช่วยรับประกันความเป็นอิสระของรถยนต์ ในขณะที่ลดการปล่อยมลพิษ ซึ่งมีส่วนช่วยในการปกป้องสิ่งแวดล้อม

การใช้ก๊าซนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อปรับปรุงคุณภาพและความปลอดภัยของอาหารผ่านการพัฒนาเทคโนโลยีที่เป็นนวัตกรรมใหม่ เป็นเชื้อเพลิงที่มีประสิทธิภาพในการขับเคลื่อนจรวดและยังเป็นแหล่งพลังงานสำหรับการดำรงชีวิตและระบบคอมพิวเตอร์ในสภาพแวดล้อมของอวกาศ เป็นวัตถุดิบหลักของอุตสาหกรรมในการแปลงน้ำมันดิบหนักเป็นเชื้อเพลิงบริสุทธิ์

การใช้ไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิงมีผลดีหลายประการต่อสิ่งแวดล้อม เราเน้นสิ่งที่สำคัญที่สุด:

  • เป็นพลังงานสะอาด เหลือแต่ไอน้ำไว้เป็นกาก ดังนั้นจึงเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่าเชื้อเพลิงฟอสซิล
  • มันไม่รู้จักเหนื่อย
  • นำไปประยุกต์ใช้กับกิจกรรมได้หลากหลาย จากอุตสาหกรรมสู่การขนส่งหรือครัวเรือน.
  • อนุญาตให้จัดเก็บและขนส่งขนาดใหญ่
  • มีประสิทธิภาพมากกว่าไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น รถยนต์ที่ใช้เชื้อเพลิงไฮโดรเจนจะชาร์จจนเต็มใน 5 นาที และมีช่วงเดียวกับรถยนต์สันดาป

ข้อดีทั้งหมดเหล่านี้ทำให้ไฮโดรเจนเป็นแหล่งพลังงานที่มีประสิทธิภาพ สะอาด และปลอดภัย ซึ่งต้องพิจารณาในหลายอุตสาหกรรม

ฉันหวังว่าด้วยข้อมูลนี้ คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับไฮโดรเจนเหลวได้


แสดงความคิดเห็นของคุณ

อีเมล์ของคุณจะไม่ถูกเผยแพร่ ช่องที่ต้องการถูกทำเครื่องหมายด้วย *

*

*

  1. ผู้รับผิดชอบข้อมูล: Miguel ÁngelGatón
  2. วัตถุประสงค์ของข้อมูล: ควบคุมสแปมการจัดการความคิดเห็น
  3. ถูกต้องตามกฎหมาย: ความยินยอมของคุณ
  4. การสื่อสารข้อมูล: ข้อมูลจะไม่ถูกสื่อสารไปยังบุคคลที่สามยกเว้นตามข้อผูกพันทางกฎหมาย
  5. การจัดเก็บข้อมูล: ฐานข้อมูลที่โฮสต์โดย Occentus Networks (EU)
  6. สิทธิ์: คุณสามารถ จำกัด กู้คืนและลบข้อมูลของคุณได้ตลอดเวลา