El Hidrogeno Nos Abre Las Puertas Al Futuro
Páginas: 7 (1539 palabras)
Publicado: 21 de enero de 2013
EL HIDRÓGENO NOS ABRE LAS
PUERTAS DEL UNIVERSO
[pic]
Luis Ramírez Sánchez
El hidrógeno como vector energético
Una de las aplicaciones tradicionales del hidrógeno ha sido como combustible de cohetes y transbordadores espaciales. Los programas espaciales son los mayores consumidores de hidrógeno líquido, habiendo adquirido gran experiencia ensu manejo que puede ser la base de futuros desarrollos en otros campos.
El hidrógeno líquido es el elemento hidrógeno en estado líquido. Es comúnmente usado como combustible en la industria aeroespacial donde se suele abreviar como LH2, ya que en la naturaleza se encuentra en forma molecular H2.
Para mantenerlo en forma líquida es necesario presurizarlo y enfriarlo a una temperatura de20,28 K1 (−252,87 °C/−423,17 °F). El hidrógeno líquido se suele usar como una forma común de almacenar el hidrógeno puesto que ocupa menos espacio que el hidrógeno en estado gaseoso a temperatura normal.
Como vector energético es una sustancia capaz de almacenar energía y poder utilizarla más tarde.
Otros usos del hidrógeno en la carrera espacial
La eficiencia del hidrógeno en pilas decombustible es mayor que las de una máquina térmica debido principalmente a que no hay combustión y la transformación de energía es directa. Por esta razón sería altamente recomendable su utilización en grandes transportes aeroespaciales puesto que al no haber combustión no implica consumo de oxígeno.
Inconvenientes del hidrógeno que tenemos que superar
Ante todo hay que aclarar que elhidrógeno no es una fuente de energía, como lo puedan ser la gasolina, el gas natural y demás combustibles fósiles. Eso es debido a que el hidrógeno no se pude hallar libremente en la Tierra. Para conseguir hidrógeno tenemos que producirlo y almacenarlo convenientemente, lo que consume energía. Por tanto el hidrógeno hay que considerarlo como un vector energético, una forma de transportar energíaque, mediante las células de combustible, convertimos en la preciada electricidad. Pero su manipulación es tan compleja que convertirlo en un verdadero almacén energético, lo suficientemente práctico como para utilizarlo en nuestra vida diaria, está resultando todo un reto tecnológico.
A presión y temperatura ambiente, este combustible ocupa un volumen tres mil veces superior a la cantidadde gasolina necesaria para almacenar el mismo contenido energético. Para su uso en un automóvil con pila de combustible se necesita almacenar de 4 a 5 kg de hidrógeno para lograr autonomías de hasta 800 km (Toyota FCHV). Cinco kilogramos es muy poco peso pero, al ser un gas tan ligero, ocupa un inmenso volumen (próximo a un campo de futbol). La única solución es almacenarlo a gran presión, de talmodo que quepa en unos pocos depósitos bajo el piso del automóvil. Los primeros depósitos que se idearon para almacenar hidrógeno a gran presión llegaban a los 5.000 psi, pero los depósitos más avanzados como los de Quantum Tecnologys alcanzan los 10.000 psi (700 kg/cm2). Piensen que la presión de inflado de los neumáticos de un automóvil ronda los 2.5 kg/cm2 y se darán cuenta de la enorme presiónde la que estamos hablando.
Pero un depósito que soporte tanta presión interna tiene que conseguir soportar el doble de esa presión en su exterior, para cumplir con las normas de seguridad de los crash test. Por lo que al final del proceso tenemos depósitos blindados con múltiples capas que resultan muy grandes, pesados y costosos. La primera capa suele ser una barrera para que no escape elhidrógeno. Los metales adsorben fácilmente las moléculas de hidrógeno por lo que no sirven como primera barrera. Después se utiliza una estructura diseñada para soportar las enormes presiones y que suele estar compuesta por láminas de carbono entrelazadas (con lo que se disminuye el peso total del conjunto). Finalmente se añaden una o más capas que absorben la energía de los impactos para hacer...
PUERTAS DEL UNIVERSO
[pic]
Luis Ramírez Sánchez
El hidrógeno como vector energético
Una de las aplicaciones tradicionales del hidrógeno ha sido como combustible de cohetes y transbordadores espaciales. Los programas espaciales son los mayores consumidores de hidrógeno líquido, habiendo adquirido gran experiencia ensu manejo que puede ser la base de futuros desarrollos en otros campos.
El hidrógeno líquido es el elemento hidrógeno en estado líquido. Es comúnmente usado como combustible en la industria aeroespacial donde se suele abreviar como LH2, ya que en la naturaleza se encuentra en forma molecular H2.
Para mantenerlo en forma líquida es necesario presurizarlo y enfriarlo a una temperatura de20,28 K1 (−252,87 °C/−423,17 °F). El hidrógeno líquido se suele usar como una forma común de almacenar el hidrógeno puesto que ocupa menos espacio que el hidrógeno en estado gaseoso a temperatura normal.
Como vector energético es una sustancia capaz de almacenar energía y poder utilizarla más tarde.
Otros usos del hidrógeno en la carrera espacial
La eficiencia del hidrógeno en pilas decombustible es mayor que las de una máquina térmica debido principalmente a que no hay combustión y la transformación de energía es directa. Por esta razón sería altamente recomendable su utilización en grandes transportes aeroespaciales puesto que al no haber combustión no implica consumo de oxígeno.
Inconvenientes del hidrógeno que tenemos que superar
Ante todo hay que aclarar que elhidrógeno no es una fuente de energía, como lo puedan ser la gasolina, el gas natural y demás combustibles fósiles. Eso es debido a que el hidrógeno no se pude hallar libremente en la Tierra. Para conseguir hidrógeno tenemos que producirlo y almacenarlo convenientemente, lo que consume energía. Por tanto el hidrógeno hay que considerarlo como un vector energético, una forma de transportar energíaque, mediante las células de combustible, convertimos en la preciada electricidad. Pero su manipulación es tan compleja que convertirlo en un verdadero almacén energético, lo suficientemente práctico como para utilizarlo en nuestra vida diaria, está resultando todo un reto tecnológico.
A presión y temperatura ambiente, este combustible ocupa un volumen tres mil veces superior a la cantidadde gasolina necesaria para almacenar el mismo contenido energético. Para su uso en un automóvil con pila de combustible se necesita almacenar de 4 a 5 kg de hidrógeno para lograr autonomías de hasta 800 km (Toyota FCHV). Cinco kilogramos es muy poco peso pero, al ser un gas tan ligero, ocupa un inmenso volumen (próximo a un campo de futbol). La única solución es almacenarlo a gran presión, de talmodo que quepa en unos pocos depósitos bajo el piso del automóvil. Los primeros depósitos que se idearon para almacenar hidrógeno a gran presión llegaban a los 5.000 psi, pero los depósitos más avanzados como los de Quantum Tecnologys alcanzan los 10.000 psi (700 kg/cm2). Piensen que la presión de inflado de los neumáticos de un automóvil ronda los 2.5 kg/cm2 y se darán cuenta de la enorme presiónde la que estamos hablando.
Pero un depósito que soporte tanta presión interna tiene que conseguir soportar el doble de esa presión en su exterior, para cumplir con las normas de seguridad de los crash test. Por lo que al final del proceso tenemos depósitos blindados con múltiples capas que resultan muy grandes, pesados y costosos. La primera capa suele ser una barrera para que no escape elhidrógeno. Los metales adsorben fácilmente las moléculas de hidrógeno por lo que no sirven como primera barrera. Después se utiliza una estructura diseñada para soportar las enormes presiones y que suele estar compuesta por láminas de carbono entrelazadas (con lo que se disminuye el peso total del conjunto). Finalmente se añaden una o más capas que absorben la energía de los impactos para hacer...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.