Desventajas del hidrógeno

Esta la otra cara de la moneda, las desventajas que vienen con el hidrógeno. Yo pienso que la desventaja más grande es que el hidrógeno es muy peligroso de almacenar, en la actualidad no existen muchas manera de extraer y almacenar hidrógeno de manera eficiente, y el hidrógeno necesita ser extraído en una forma altamente comprimida de liquido, en si almacenar hidrógeno en tanques es seguro pero el problema viene si se llega a fugar en el ambiente y empieza a presentarse situaciones peligrosas y lo queremos es minimizar los riesgos de tal manera que ya no exista manera de que pueda suceder un accidente.

El desastre de Hindenburg, en mayo de 1937. La explosión de la aeronave alemán  por   años fue atribuido al hidrógeno en estado gaseoso.

Solo para aclarar este tema controversial aunque el zepelin estaba lleno de hidrógeno no fue exactamente eso lo que causo el incidente. La superficie de este estaba cubierta de una capa de oxido de acero y otra de pintura reflectora de aluminio esos dos compuestos son altamente inflamables y se queman a un paso demasiado rápido mas que el hidrógeno. Se cree que lo mas seguro fue que una chispa externa o un rayo pudo tener contacto con el navío ya que estaba atracando durante una alerta de tormenta eléctrica. Si el hidrogeno que estaba adentro eventual fue afectado por el calor y la ruptura haciendo que el gas estallara en llamas consumiendo la parte interna del navío, el hidrógeno no fue la causante principal incluso si hubiera estado lleno de helio no inflamable los factores externos fueron la principal causa.

Otro problema es que las flamas del hidrógeno son casi invisibles, por lo tanto si el hidrógeno del auto llega a quemarse, las llamas no serán lo suficientemente notables y ocasiona que prevenir o batallar un fuego causado por hidrógeno sea una tarea difícil, y como no es tan notable existe el riesgo de asfixiarse aunque no emite un gas venenoso podrán imaginarse que pasa si se quedan dentro del auto con las ventanas cerradas ni siquiera vas a notar que hay fuego, y todo lo que podrás respirar es hidrógeno y eventualmente morir de asfixia.

El ultimo problema es que como ya se ha mencionado antes lo mas seguro es que sea necesario almacenar el combustible como nitrógeno liquido. El nitrógeno liquido cuando es altamente comprimido es extremadamente frió, si escapa de su tanque y tiene contacto con tu piel podría causar una herida muy severa por congelamiento.

REFERENCIA

U.S. Department of energy. (2006). Hydrogen Safety.

Justi, E. (1985).   Hidrogeno solar: energía para el futuro. Barcelona: Marcombo, Boixareu Editores.

U.S. Department of energy. (2007). Hydrogen and our energy future.

Barras, Colin (2008). Platinum-free fuel cell promises cheap, green power. New Scientist. 

Ventajas del motor de hidrogeno

El hidrógeno utilizado como combustible para un motor de combustión interna o en Hydrogen Fuel Cell para los automóviles, son los métodos siendo desarrollados como el futuro modo de transporte para las personas. Tiene varios beneficios ya que es un combustible limpio y lo que sale de un auto de oxigeno teóricamente es vapor de agua que no es dañino para el medio ambiente en teoría deberías ser capaz de tomarlo sin ningún problema. Podemos decir que los beneficios en si son:

-Aumentara la economía del hidrógeno.

-Ya no existirá dependencia al petróleo.

-Se puede aprovechar los métodos que utilizamos para almacenar el combustible, utilizándolo almacenando hidrógeno.

-En el caso de Hydrogen Fuel Cells, es no contaminante ya que no emite dióxido de carbón y no contribuye con los gases hibernaderos.

Estos son los beneficios, pero siempre con beneficios siempre existen desventajas ya sea pequeñas o grandes, y hare una entrada completa acerca de las desventajas porque hay uno detalles que quiero mencionar ademas de los peligros que se podrían presentar.

Referencia

Justi, E. (1985).   Hidrogeno solar: energía para el futuro. Barcelona: Marcombo, Boixareu Editores.

Friedemann, Alice. (2004). The Hydrogen Economy - Energy and Economic Black Hole. Culture Change.

U.S. Department of Energy. (2007) Hydrogen and Our Energy Future.

Hydrogen Fuel Cell

Los motores que utilizan “Hydrogen fuel cell”  han demostrado ser el siguiente paso para un transporte energéticamente eficiente y es el dispositivo con el que más se ha experimentado en vehículos de hidrogeno modernos. En vez de utilizar el potencial de combustión del hidrogeno, el gas pasa a través de un HFC que mezcla el hidrogeno pero con el oxígeno de la atmosfera para generar una corriente eléctrica, entonces esa corriente es entonces usado para potenciar los motores eléctricos y de nuevo lo que se emite es vapor. Es como cualquier auto hibrido o eléctrico, utiliza una batería que solo utiliza como método de mayor aceleración y no afecta con la propulsión principal, esta se recarga  con el exceso de energía generado por el HFC. Entonces, por la falta de uso de calor o expansión de gas, como en los motores de combustión interna  para operar el motor, hace que el uso de energía sea más eficiente, es decir hay menos energía perdida durante el ciclo energético.  

El tipo de “fuel cell” utilizada en autos es el membrana de cambio de polímero o PEM por sus siglas en ingles. Como se puede apreciar en la figura  consiste de un ánodo de carga negativa y un cátodo de carga positiva, un catalizador y una membrana. Primero, el hidrogeno es forzado dentro del FC hacia el ánodo en forma de moléculas de H2. Entonces, el catalizador en el ánodo rompe las moléculas en iones de hidrogeno y un flujo eléctrico conformado de electrones. Tercero, los iones pasan a través de la membrana mientras que la electricidad debe ir alrededor del sistema, pero se puede utilizar para hacer algún trabajo. Al mismo tiempo, el oxígeno es forzado del lado del cátodo. Esto permite que los iones y los electrones se reúnan en el cátodo y se junten con el oxígeno para formar H20 la cual sale por el escape como vapor. Mayor la cantidad de FC que se tiene mayor será el voltaje eléctrico generado. 

Referencias 

Justi, E. (1985).   Hidrogeno solar: energía para el futuro. Barcelona: Marcombo, Boixareu Editores. 

Barras, Colin (2008). Platinum-free fuel cell promises cheap, green power.  New Scientist.  

Video sobre el progreso del motor de hidrogeno.

Me gustó mucho este video, los autos de hidrogeno ha sido el método ecológico que me ha causado interés, ya sé que por ahora el mantenimiento y la producción puede ser muy caro pero eventualmente cuando se genere más tecnología tendrá el potencial de ser más eficiente. Solo hay que resolver varios problemas como todo nada es perfecto pero se puede reducir el margen de error para tender a la perfeccion.