Processo de liquefação do hidrogênio

Escrito por michael o. smathers | Traduzido por luiz carlos de frança júnior
  • Compartilhar
  • Tweetar
  • Compartilhar
  • Pin
  • E-mail
Processo de liquefação do hidrogênio
Processo de liquefação do hidrogênio (Schwebender Magnet image by Edwar Xie from Fotolia.com)

Outras pessoas estão lendo

O efeito Joule-Thomson

O hidrogênio existe naturalmente no estado gasoso. Os gases alteram sua temperatura e pressão ao se aplicar e remover calor e pressão. De acordo com o site Astronautix, o hidrogênio se liquefaz a 20,24° K, ou -252,87° C. Alcançam uma temperatura tão baixa que consomem uma grande quantidade de energia, mas o efeito Joule-Thomson atenua o processo. Esse efeito dita o comportamento dos gases quando eles passam por uma alteração de pressão. Para a maioria dos gases, uma queda de pressão diminui a temperatura do ambiente, mas o comportamento inverte quando a temperatura cai até um certo ponto. Para o hidrogênio e o hélio, isto é o oposto - sobre temperaturas extremamente baixas, um aumento na pressão promove queda na temperatura do gás.

Resfriamento regenerativo

Segundo a NASA, refrigeração regenerativa funciona permitindo que um gás comprimido se expanda. Os fabricantes de hidrogênio líquido de arrefecimento geralmente utilizam este processo. Em primeiro lugar, introduzem o hidrogênio arrefecido a uma determinada concentração de nitrogênio líquido, o que diminui a sua temperatura ainda mais. Quando o gás se expande, o seu ambiente perde calor, e passa através de um permutador de calor. No caso do hidrogênio líquido, a expansão ocorre através de uma válvula que está em contato com o nitrogênio líquido. O hidrogênio pode então ser repressurizado, e o processo pode se repetir até a liquefação.

Armazenamento de hidrogênio líquido

O site HILTech explica que o hidrogênio não pode ser, em seu estado natural, armazenado de maneira eficaz, devido à sua densidade extremamente baixa e volatilidade. Liquefação, ligação química, ou trabalho de compressão são maneiras de armazenamento, mas têm suas desvantagens. A liquefação exige uma quantidade enorme de energia para manter a temperatura baixa, e a compressão requer alta qualidade na vedação, devido ao tamanho reduzido das moléculas de hidrogênio. A ligação química cria uma ligação eletromagnética entre as moléculas de hidrogênio e de outro elemento. De acordo com HILTech, os compostos de captação de hidrogênio devem ser líquidos ou metais. Estes materiais transportam carga elétrica mais facilmente, especialmente em temperaturas mais baixas; por isso, eles funcionam bem para viabilizar ligações químicas e eletromagnéticas.

Não perca

Filtro:
  • Geral
  • Artigos
  • Slides
  • Vídeos
Mostrar:
  • Mais relevantes
  • Mais lidos
  • Mais recentes

Nenhum artigo disponível

Nenhum slide disponível

Nenhum vídeo disponível