Найпростішим елементом у Всесвіті є водень. Його можна знайти у вигляді газу як на зірках, так і на планетах, а також є частиною різних хімічних та органічних сполук, таких як вода. The рідкий водень він може мати кілька цікавих застосувань у різних галузях промисловості.
Тому ми збираємося присвятити цю статтю, щоб розповісти вам все, що вам потрібно знати про рідкий водень, його характеристики та способи його отримання.
Достаток водню
водень становить понад 70% видимої матерії у Всесвіті, що робить його найпоширенішим предметом. Його можна знайти в центрах молодих зірок, в атмосферах великих газоподібних планет (таких як Юпітер і Венера), у вигляді слідів на земній поверхні, а також у складі тисяч органічних і неорганічних сполук у природі. В результаті багато біологічні процеси виключають це.
Існує кілька ізотопів водню (атоми одного хімічного елемента, але з різною кількістю нейтронів):
- Проціум (1H). Ядро складається з протонів, в ядрі немає нейтронів. Це найпоширеніша версія водню.
- Дейтерій (2H). Він важчий за звичайний водень, а його ядро має один нейтрон і один протон.
- Тритій (3H). Він має два нейтрони в ядрі поряд з протоном, що робить його важчим.
ключові особливості
Ми можемо визначити його за основними характеристиками рідкого водню:
- Температура кипіння низька, що може викликати обмороження або переохолодження. Це може навіть викликати утруднення дихання та задуху при вдиханні.
- Через температуру рідкого водню він може утворювати лід при контакті з вологою повітря, що може блокувати клапани та отвори ваших резервуарів.
- Він безперервно випаровується і виробляє водень, який повинні бути очищені та обмежені безпечно, щоб запобігти його змішування з конденсованим повітрям в атмосфері, займання та детонації.
- Висока щільність насиченої пари може спричинити горизонтальний потік утвореної хмари або опускання, якщо рідкий водень виходить.
Варто відзначити, що існує кілька процесів виробництва водню, які використовують різну сировину та енергію. Виходячи з цих факторів, можна сказати, що в певній пропорції Виробляються 100% відновлювані процеси, 100% викопні або змішані. Крім того, вони можуть проводитися в центральних установах і невеликих установках поблизу місця використання. Тому енергію можна отримати навіть у найвіддаленіших районах.
Як зберігається рідкий водень
Підвищення економічної рентабельності рідкого водню та досягнення його широкого використання відбувається за рахунок належного зберігання водню відповідно до наявних потреб для його подальшого транспортування та розподілу від місця виробництва до місця споживання.
Слід зазначити, що системи та умови, в яких повинен зберігатися водень, залежатимуть від кінцевого використання. Таким чином ми можемо розрізнити:
- Стаціонарна система зберігання водню, підходить для промислових і побутових або розподіленого виробництва електроенергії. При цьому обмежень за площею, вагою, об’ємом або використанням допоміжних систем практично немає.
- З іншого боку, системи зберігання водню для автомобілів вони забезпечують мінімум, щоб забезпечити, щоб транспортні засоби мали запас ходу, подібний до традиційних автомобілів. Крім того, існують оперативні та динамічні вимоги подачі водню, які можна регулювати в поєднанні з паливними елементами у всіх типах транспортних засобів.
Слід зазначити, що транспортний сектор є одним із найважливіших секторів світового енергоспоживання, особливо в розвинених країнах. Це призвело до того, що автомобільна промисловість стала однією з головних рушійних сил усіх досягнень у галузі паливних елементів, водню та пов’язаних з ними технологій зберігання.
Так само, говорячи про різні форми зберігання цього газу, необхідно вказати на необхідність максимальної його безпеки, оскільки він легкозаймистий, нетоксичний, безбарвний, без смаку і смаку. У цьому сенсі список систем зберігання включає можливості на стадії дослідження, такі як вуглець (активний, графіт, шари молекулярного вуглецю, нановолокна, фулерени ...), сполуки (NH3), скляні мікросфери та цеоліти.
З іншого боку, низькотемпературне зберігання в рідкому вигляді і низькотемпературне зберігання в газі під тиском або металогідриді виявилися надійними і можуть бути безпечними.
Використання та застосування рідкого водню
Завдяки технології та різноманітним дослідженням рідкого водню його можна застосовувати в різних галузях промисловості. Завжди потрібно враховувати, що він використовується як чисте та ефективне джерело енергії, яке не забруднює навколишнє середовище. Серед найбільш цікавих застосувань – для енергетичної промисловості, транспорту, харчової промисловості, аерокосмічної промисловості та нафтопереробного заводу. Ми збираємося докладніше розповісти про використання та застосування рідкого водню.
Його висока ефективність робить його чудовим промисловим охолоджуючим газом, особливо завдяки його відмінним показникам теплопередачі. Використання водню як альтернативного палива гарантує автономію транспортного засобу, одночасно зменшуючи викиди забруднюючих речовин, що сприяє захисту навколишнього середовища.
Використання цього газу спрямоване на підвищення якості та безпеки харчових продуктів за рахунок розвитку інноваційних технологій. Це ефективне паливо для запуску ракет, а також джерело енергії для підтримки життя та комп’ютерних систем у космічному середовищі. Це основний продукт промисловості для перетворення важкої нафти в очищене паливо.
Використання водню як палива має ряд позитивних впливів на навколишнє середовище. Виділяємо найважливіші:
- Це чиста енергія, залишаючи в якості залишку тільки водяну пару. Тому він є екологічнішим, ніж викопне паливо.
- Воно невичерпне.
- Його можна застосовувати до широкого кола діяльності, від промисловості до транспорту чи домогосподарств.
- Дозволяє масштабне зберігання та транспортування.
- Це ефективніше, ніж електрика. Наприклад, автомобіль на водневому паливі повністю заряджається за 5 хвилин і має такий же запас ходу, як і автомобіль внутрішнього згоряння.
Всі ці переваги роблять водень ефективним, чистим і безпечним джерелом енергії, що необхідно враховувати в багатьох галузях промисловості.
Сподіваюся, що за допомогою цієї інформації ви зможете дізнатися більше про рідкий водень.