L'hydrogène est l'élément le plus abondant sur la planète. On le trouve dans toute la nature, généralement en tant que composé avec d'autres éléments. L'air, l'eau, les minéraux et les acides contiennent tous de l'hydrogène. Comme l’hydrogène est très abondant, de nombreux scientifiques l’étudient pour en déterminer les utilisations nouvelles et innovantes.
De quoi s'agit-il?
Dans notre atmosphère, l'hydrogène se trouve naturellement sous forme de gaz. C'est un gaz inodore, incolore, insipide et non toxique. À l'état gazeux, il est très stable en raison de sa force de liaison élevée. Lorsque le gaz est refroidi jusqu'à son point d'ébullition de -423 ° F, il devient un liquide. En tant que liquide, l’hydrogène est incolore et non corrosif - toutefois, en raison des températures extrêmement froides, le matériel doit être spécialisé et il faut être extrêmement prudent dans sa manipulation.
Transport en commun
Il y a certains systèmes de transport en commun qui utilisent l'hydrogène liquide pour alimenter leurs bus. Les autobus et autres types de transport en commun nécessitent de plus longues heures de service et de plus grandes distances - l'hydrogène liquide en tant que carburant peut répondre à ces besoins.
Le secteur du transport aérien
L'hydrogène liquide est le carburant utilisé dans le monde entier. premier véhicule aérien sans pilote. Ce véhicule est utilisé dans le suivi des ouragans, car il peut atteindre des hauteurs allant jusqu'à 98 000 pieds au-dessus du niveau de la mer et fonctionner pendant 24 heures sans ravitaillement en carburant. La technologie utilisée pour développer cet engin pourrait conduire à de nouvelles percées dans le secteur du transport aérien.
Programme spatial
L’hydrogène liquide est utilisé comme carburant pour fusées. Le programme spatial américain utilise l’hydrogène liquide comme combustible et l’oxygène liquide comme oxydant. Bien que l'hydrogène pose certains problèmes en matière de stockage, cette combinaison fournit le plus de puissance par gallon, ce qui signifie qu'une mission peut être accomplie avec moins de propulseurs et, par conséquent, des véhicules plus petits.
Le carburant de l'avenir - Certains Dire que l'hydrogène liquide est le carburant de l'avenir, car il brûle de manière «propre». La combustion de l'hydrogène liquide ne produit pas de polluants: le seul sous-produit est de l'eau, ce qui serait vraiment bon pour notre environnement. À la fin des années 90, les constructeurs automobiles, y compris BMW, développèrent plusieurs voitures à hydrogène. Cependant, de nombreux obstacles et défis doivent tout d'abord être surmontés pour que l'hydrogène devienne un carburant pouvant être utilisé par tous.
Risques et défis - Utiliser et travailler avec de l'hydrogène liquide est dangereux, car il est hautement combustible, peut provoquer une asphyxie et des brûlures dues à une exposition à des températures extrêmement basses. Les faits suivants sur l’hydrogène liquide posent des défis qui doivent être surmontés pour pouvoir être utilisés au quotidien. L'hydrogène aime être à l'état gazeux. L'état liquide doit être très froid et, même lorsque les températures sont maintenues, l'isolation n'est pas parfaite et l'hydrogène liquide s'évaporera à un taux d'environ 1,7% par jour. L'infrastructure des États-Unis devrait changer radicalement. Selon le Conseil national de recherches, il faudrait environ 55 milliards de dollars au cours des 15 prochaines années pour créer des usines capables de produire de l'hydrogène liquide en quantités suffisantes pour soutenir les transports au quotidien. L'hydrogène liquide a une densité de 0,07 gramme par centimètre cube, ce qui signifie qu'un réservoir d'hydrogène pour une voiture devrait être beaucoup plus grand qu'il ne l'est actuellement. Étant donné que des quantités importantes d'hydrogène ne sont pas disponibles dans la nature sous forme pure, il est également nécessaire de répondre à la question de savoir où trouver l'hydrogène. L'hydrogène est le plus souvent extrait du gaz naturel par reformage du méthane à la vapeur. Il peut également être extrait du charbon et de l'eau par électrolyse. Quelle que soit la méthode choisie, elles utilisent toutes une quantité importante de ressources, soit le gaz naturel, le charbon ou l'électricité, et la quantité d'hydrogène obtenue pour être transformée en énergie ne vaut pas l'énergie dépensée pour l'obtenir. Bien que les défis soient considérables, le fait que l’hydrogène soit si abondant et puisse brûler sans ajouter de gaz à effet de serre est suffisamment prometteur pour que les utilisations futures soient davantage étudiées chaque jour.