Celdas de combustible: ¿Son seguros los automóviles que funcionan con hidrógeno?

Casi cualquier sistema puede ser seguro o inseguro; depende de la calidad de la ingeniería y del proceso de revisión del diseño final.

Yo diría que los autos de hidrógeno serán tan seguros como los de gasolina. Si bien puede haber algunos “problemas” de seguridad en el desarrollo de vehículos de hidrógeno, es importante tener en cuenta que la mayoría de los sistemas en un vehículo de pila de combustible de hidrógeno se prueban y prueban .

– Los vehículos de GNC (gas natural comprimido) usan tanques de almacenamiento de gas a alta presión, muy parecidos a los tanques que usará un automóvil de hidrógeno. Hay 150,000 (más o menos) vehículos de GNC que operan en los EE. UU., Y millones más en todo el mundo.

Datos: http://www.reuters.com/article/2…

– Los sistemas de reabastecimiento de hidrógeno son un riesgo potencial para la seguridad, pero nuevamente, los sistemas de los que estamos hablando han sido utilizados por un tiempo. Muchos procesos comerciales / industriales utilizan hidrógeno, y los códigos y estándares están bien desarrollados.

Desarrollo de infraestructura de abastecimiento de hidrógeno

Finalmente, en términos de preguntas de seguridad automotriz más típicas (resistencia al choque y dinámica de conducción), no hay razón para pensar que un vehículo con pila de combustible de hidrógeno sea diferente a un vehículo eléctrico de batería o de gasolina.

En resumen, la respuesta es casi seguro que sí.

Células de combustible: ¿Son seguros los automóviles que funcionan con hidrógeno?

No lo creo. Han presurizado hidrógeno a 10.000 psi de este tipo. Al agregar deliberadamente o accidentalmente un aire a la mezcla, obtienes una gran bomba.

Suponga que aproximadamente la mitad del hidrógeno se reemplaza con aire. Esa es una energía de alrededor de 300 MJ. Eso es el equivalente a unos 300 cartuchos de dinamita.

Si un tanque gotea en un estacionamiento subterráneo, se mezcla con el aire y luego explota, sería realmente malo.

Con solo unos pocos automóviles de hidrógeno durante solo unos años, no hemos visto muchos de los accidentes, pero con el tiempo lo haremos.

Ha habido una gran explosión de hidrógeno por parte de expertos que supuestamente sabían lo que estaban haciendo. El hidrógeno tiene la energía de ignición más baja y el rango más alto de relaciones de mezclas de hidrógeno y aire inflamables. A alta presión, las mezclas de hidrógeno y aire detonan a altas velocidades. https://deepblue.lib.umich.edu/b

El mal mantenimiento o la manipulación deliberada son probablemente los riesgos más altos. Ya hubo una explosión en una estación de servicio de hidrógeno y causó daños a 100 metros.

El cilindro de hidrógeno normal explota de vez en cuando, por lo que no hay razón para dudar de que el tanque de alta presión también lo hará. http://www.nationmultimedia.com/

El tanque de hidrógeno explotó en la estación de combustible verde. ¿Es la tecnología lo suficientemente segura para los automóviles? – El optimista verde

https://www.cars.com/articles/20

Sé que nos sentimos bien por la industria del hidrógeno, ¿cuándo vamos a aprender a ser escépticos ante las afirmaciones comerciales? Con solo 16,000 recargas, ya tenemos una explosión. Con mil millones de autos en el mundo, habría mucho más si fueran hidrógeno.

No necesitamos hidrógeno, podemos extraer hidrocarburos de los desechos para el transporte de larga distancia que no puede ser eléctrico. El hidrógeno se produce a partir de fósiles. La electrólisis es costosa y de baja eficiencia.

La respuesta de Brian Donovan a ¿Cuáles son las ventajas de los biocombustibles?

El principio fue descubierto por Sir William Grove en 1839, aunque los dispositivos prácticos no aparecieron hasta más de un siglo después. A fines de la década de 1950, Harry Karl Ihrig demostró un tractor de 20 hp con pila de combustible. Casi al mismo tiempo, la NASA comenzó a utilizar pilas de combustible como fuente de electricidad para el programa espacial, lo que condujo a mejoras significativas.

¿Qué es exactamente una pila de combustible? Puedes pensar en ella como una batería a la que le agregas combustible para que siga funcionando. El combustible, que siempre se combina con oxígeno (o aire) para producir electricidad, puede ser tan simple como el hidrógeno. Esta es la fuente de energía más limpia que conocemos, ya que el único subproducto es el agua destilada. Sin embargo, dado que ninguno de estos dos gases se encuentra en la naturaleza en estado puro, deben ser producidos a partir de alguna otra fuente, como el aire, el agua (a través de la electrólisis) o los combustibles de hidrocarburos (a través de la reforma). Algunas celdas de combustible pueden funcionar directamente con combustibles de hidrocarburos. El hidrógeno no se considera una fuente de energía, sino que se llama portador de energía.
Hay una variedad de tipos de celdas de combustible, que incluyen: celdas de combustible alcalino (AFC), carbonato fundido (MCFC), membrana de intercambio de protones (PEM) y celdas de combustible de óxido sólido (SOFC), ácido fosfórico (PAFC) y combustible de metanol directo células (DMFC).
Los AFC se utilizaron originalmente en el programa espacial, el rendimiento es alto, pero también lo es el costo.
Los PAFC fueron celdas de combustible de primera generación. Muy maduros, se han utilizado para alimentar autobuses y aplicaciones estacionarias. El costo es alto y la eficiencia es relativamente baja.
Las celdas de combustible PEM a menudo se usan en aplicaciones de vehículos debido a su rápido tiempo de respuesta. El costo es un factor ya que utilizan catalizadores de platino.
Los SOFC usaban cerámica en sus electrodos. Funcionan a temperaturas muy altas y no requieren un catalizador. La eficiencia es buena pero el tiempo de inicio es lento, lo que los hace inadecuados para aplicaciones de vehículos. Se utilizan en aplicaciones de energía estacionarias como Bloom Box.
Los DMFC utilizan metanol líquido como combustible y se está desarrollando para pequeñas aplicaciones como baterías de computadoras portátiles y teléfonos celulares.
Los MCFC son de alta eficiencia, resistentes a la contaminación y pueden funcionar con combustibles de hidrocarburos. Funcionan a altas temperaturas y se están desarrollando para aplicaciones de servicios públicos. Debido a las altas temperaturas, la durabilidad suele ser un problema.

Las celdas de combustible que funcionan a altas temperaturas son muy adecuadas para aplicaciones combinadas de calor y energía (CHP), que aumentan su eficiencia general. Esto podría hacerse a gran escala industrial o a nivel residencial. Imagine tener una celda de combustible en su sótano que absorbería gas y la usaría para producir electricidad y calor, así como agua caliente de una manera altamente eficiente.
Pros

  • Alta eficiencia
  • Limpiar. Libre de carbono cuando se usa H2 y O2.
  • Puede usar combustibles renovables
  • No es necesario recargar.
  • Puede funcionar continuamente (siempre que haya combustible disponible)
  • Proporciona potencia de carga base (buen complemento para las energías renovables)
  • Sin partes móviles
  • Ningun ruido
  • Ciertos tipos son adecuados para aplicaciones CHP
  • El combustible puede estar hecho de agua abundante o de muchas otras cosas.
  • Teléfonos celulares altamente escalables para plantas de energía.
  • Muy adecuado para la generación distribuida, eliminando las pérdidas de distribución.
  • Puede funcionar en reversa para el almacenamiento de energía, produciendo hidrógeno a partir de electricidad y agua.

Contras

  • Alto costo debido a materiales caros como el platino
  • Requiere combustible
  • La fiabilidad sigue evolucionando.
  • Durabilidad, particularmente a altas temperaturas.
  • Robustez Muchos son sensibles a la temperatura y la contaminación.
  • Combustible de hidrógeno no disponible fácilmente
  • Poca (pero creciente) infraestructura para el suministro de hidrógeno
  • Problemas de seguridad con el hidrógeno (aunque es menos peligroso que la gasolina)
  • Baja densidad de combustible, en comparación con la gasolina.
  • Podría volverse irrelevante si las baterías se volvieran lo suficientemente buenas

Todavía se está investigando mucho sobre las celdas de combustible, por lo que podemos esperar ver que continúen mejorando, y posiblemente se conviertan en un jugador serio en nuestra combinación de energía en general. Hoy mismo, el DOE asignó $ 2.5 millones para desarrollar una flota de vehículos de carga propulsados ​​por celdas de combustible para aeropuertos

Para empezar, serán tan peligrosos como los automóviles de gasolina.

Sin embargo, el hidrógeno es 14-16 veces más ligero que el aire y escapará muy rápido hacia arriba en caso de pinchazo o fuga. Por lo tanto, el gas no se acumulará en el piso como la gasolina, lo que lo convierte en una propiedad de seguridad incorporada cuando el automóvil está al aire libre. Los tanques también se prueban rigurosamente, y Toyota informó que sus tanques solo pueden perforarse con 2x 50 balas de cal disparadas en el mismo lugar, lo que lo hace más seguro que los tanques de gasolina.

Si el combustible se almacena en un hidruro metálico, debe ser perfectamente seguro. También en una celda de combustible cuidadosamente rodeada por un escudo a prueba de fuego.

More Interesting

¿Cuál es la composición química de la sal de roca de grado alimenticio (kala namak en hindi)? ¿Por qué produce un fuerte olor a sulfuro de hidrógeno?

¿Cuáles son las formas actualmente disponibles para dividir el agua en oxígeno e hidrógeno?

¿Cómo se mantiene frío el oxígeno líquido y el combustible de cohete de hidrógeno líquido en el calor de Florida?

¿Cómo puede un individuo privado comprar deuterio (hidrógeno pesado)?

Si mezclo iones de hidrógeno y oxígeno, ¿podemos producir agua simplemente?

¿Cómo realizó Corea del Norte la prueba de la bomba de hidrógeno?

¿Hay alguna nebulosa visible debido a las reacciones de combustión de las nubes de oxígeno e hidrocarburos / hidrógeno?

¿El hidrógeno metálico vuelve a su forma gaseosa cuando la presión utilizada para crearlo (71,7 millones de psi) se convierte en ambiente (1 atmósfera)?

Ahora que la tecnología de celdas de combustible de hidrógeno no depende del platino (como el buckypaper), ¿qué está deteniendo más vehículos con celdas de combustible de hidrógeno en los Estados Unidos?

¿Cómo es que un país crea una bomba nuclear en un lado y defiende los derechos humanos en el otro lado?

¿Qué podría pasarme si bebo una taza de agua hecha de iones de oxígeno e hidrógeno en lugar de átomos regulares de oxígeno e hidrógeno?

Si nos quedamos sin combustibles fósiles, ¿cómo planeamos volar aviones?

¿Cómo funcionan las bombas de hidrógeno?

El sol está compuesto de varios gases, como helio e hidrógeno. ¿Cuál fue el origen de estos gases?

¿Puede una central eléctrica de ciclo combinado quemar eficientemente una mezcla de gas natural e hidrógeno?