Almacenamiento de hidrógeno 2018-02-08T10:21:26+00:00

Almacenamiento de hidrógeno

Portador de energía del futuro.
Hidrógeno como portador de energía no causa emisiones nocivas, en particular no hay dióxido de carbona, si se obtiene de fuentes de energía renovables (viento, el sol, agua). El hidrógeno es el componente principal de nuestro planeta y existe por ejemplo en forma ligada en el agua. Incluso nuestro cuerpo es 10 % de hidrógeno.

Almacenamiento de hidrógeno en el acumulador de presión – nosostros investigamos en el futuro limpio.

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El hidrógeno se almacena en el almacenamiento de agua a presión por medio de alta presión hasta 800 bar. Para ello, el hidrógeno gasoso es primero enfriado y luego comprimido con compresores de varias etapas hasta la presión deseada. La compresión de hidrógeno aumenta la densidad de energía en el volumen existente. La energía adicional requirida para la compresión para el respostaje de los vehículos impulsados por hidrógeno es cerca de 12 % (a 700 bar) de contenido de la energía del hidrógeno. Tanques especiales traseros altos, que son de difusión baja, están utilizados como contenedor. Porque el hidrógeno es el moléculo más pequeña de nuestro planeta, se presta especial atención a la capa interna del tanque. Los recipientes a presión son certificados TÜV, los tanques son factibles y fabricado hasta 1200 bar.

Información sobre el hidrógeno

Propiedades del hidrógeno: Hidrógeno es el elemento con menor densidad. Hidrógeno molecular (H2) es cerca de 14,4 veces tan ligero como el aire. Hidrógeno líquido pesa 70,8 gramos por litro. Su punto de fusión es de 14,02 K (259 grados C), el punto de ebullición es 21,15 K (-252 grados C). Hidrógeno es mal soluble en agua y otros solventes. Para el agua, la solubilidad es 18,2 ml/L a 20 grados C y presión atmosférica. Debido a sus características químicas y físicas, el manejo del hidrógeno difiere de las fuentes de energía usada anteriormente. Hidrógeno es una mezcla inflammable el escape con el aire ambiente, en una proporción de 4 % a 75 %. Una mezcla explosiva (oxyhydrogen) solo forma el hidrógeno con una cuota del 18%. El hidrógeno es el más ligero de todos los elementos, evaporado en un ambiente abierto, antes de que puede formar una mezcla explosive, o quema ya en ambientes calientes en la concentración de 4%. Comparado con muchos hidrocarburos, hidrógeno tiene una baja entalpía de combustion y por lo tanto debaja densidad de energía de volumen (aproximadamente 1/3 de gas natural). Esto requiere para ahorrar cantidades equivalentes de energía, un tanque como 3 veces más grande o una presión como 3 veces más alta como de gas natural. Debido al bajo peso molecular sin embargo surge relativamente una densidad comparativamente elevada energía (e.g. más relacionados con la doble masa densidad de energía de gas natural).
Debido a su pequeño tamaño molecular hidrógeno difunde relativamente bien a través de una variedad de materiales, por lo que muchos materiales de la cascara del tanque no son adecuados. El proceso de difusión es realizado por altas temperaturas y alta presión. Por fragilización de hidrógeno, además se usa un casco tanque metálico. Este efecto no se produce en vainas de plastico.

El gas hidrógeno contiene más energía por unidad de peso que calquier otro combustible químico, pero significativamente menos energía eléctrica por unidad de volumen. Hidrógeno no es una energía primaria, como energía electrica, así que debe estar producido de energía primaria. Los problemas técnicos en almanecer hidrógeno ya están solucionados técnicamente hoy dia.

Densidad de energía en comparación

Relacionados con la masa (en kWh/kg):
– hidrógeno: 33,3
– gas natural: 13,9
– gasolina: 11,1 – 11,6 (40,1 – 41,8 MJ/kg)
– diesel: 11,8 – 11,9 (42,8 – 43,1 MJ/kg)
– LOHC (N-Ethylcabazol): 1,93
– Li-Ionen-bateria: 0,2 (aproximadamente, dependiendo del tipo)

Relacionados al volumen (en kWh/l):
– gas de hidrógeno (presión normal): 0,003
– gas de hidrógeno (10 MPa/200 bar): 0,53
gas de hidrógeno (80 MPa/700 bar): 1,855 (carga de automoviles)
gas natural (20 MPa): 2,58
gasolina: 8,2 – 8,6
diesel: 9,7
– Li-Ionen-bateria: 0,25 – 0,675