Kandungan
Hidrogen wujud secara semula jadi dalam keadaan gas. Gas akan mengubah suhu dan tekanannya ketika digunakan dan menghilangkan panas dan tekanan. Menurut laman web Astronautix, hidrogen mencair pada suhu 20.24 ° K, atau -252.87 ° C. Mereka mencapai suhu yang sangat rendah sehingga mereka menggunakan sejumlah besar tenaga, tetapi kesan Joule-Thomson melemahkan proses tersebut. Kesan ini menentukan tingkah laku gas ketika mereka mengalami perubahan tekanan. Bagi kebanyakan gas, penurunan tekanan menurunkan suhu persekitaran, tetapi tingkah laku akan berubah apabila suhu turun ke titik tertentu. Untuk hidrogen dan helium, ini adalah sebaliknya - di bawah suhu yang sangat rendah, kenaikan tekanan menyebabkan suhu gas turun.
Kesan Joule-Thomson
Penyejukan regeneratif
Menurut NASA, penyejukan regeneratif berfungsi dengan membiarkan gas termampat mengembang. Pengilang hidrogen penyejuk biasanya menggunakan proses ini.Pertama, mereka memperkenalkan hidrogen yang disejukkan kepada kepekatan nitrogen cair tertentu, yang menurunkan suhu lebih tinggi lagi. Apabila gas mengembang, persekitarannya kehilangan haba, dan melewati penukar haba. Sekiranya hidrogen cair, pengembangan berlaku melalui injap yang bersentuhan dengan nitrogen cair. Hidrogen kemudian dapat ditekan semula, dan prosesnya dapat diulang hingga pencairan.
Penyimpanan hidrogen cecair
Laman web HILTech menjelaskan bahawa hidrogen tidak dapat, dalam keadaan semula jadi, disimpan dengan berkesan, kerana ketumpatan dan turun naik yang sangat rendah. Pencairan, ikatan kimia, atau kerja pemampatan adalah cara penyimpanan, tetapi mereka mempunyai kekurangan. Pencairan memerlukan sejumlah besar tenaga untuk menjaga suhu rendah, dan pemampatan memerlukan penyegelan berkualiti tinggi, kerana ukuran kecil molekul hidrogen. Ikatan kimia mewujudkan ikatan elektromagnetik antara molekul hidrogen dan unsur lain. Menurut HILTech, sebatian penangkapan hidrogen mestilah cecair atau logam. Bahan-bahan ini membawa muatan elektrik dengan lebih mudah, terutamanya pada suhu yang lebih rendah; oleh itu, mereka berfungsi dengan baik untuk membuat sambungan kimia dan elektromagnetik mungkin.
