Τι είναι ο αισθητήρας υδρογόνου;

Ένας αισθητήρας υδρογόνου είναι μια συσκευή που μπορεί να ανιχνεύσει την παρουσία αερίου υδρογόνου.Δεδομένου ότι το υδρογόνο εμφανίζεται φυσικά σε εξαιρετικά μικρές ποσότητες στην ατμόσφαιρα, περίπου 0,00005% κατ 'όγκο, αυτοί οι αισθητήρες έχουν σχεδιαστεί για να ανιχνεύσουν ποσότητες που μπορεί να θεωρηθούν επικίνδυνες.Ένας ανιχνευτής αερίου για την παρακολούθηση του υδρογόνου χρησιμοποιείται συχνότερα για την ανίχνευση διαρροών αυτού του αερίου από κλειστά συστήματα.Οι αισθητήρες υδρογόνου βρίσκουν επίσης μια θέση στη νέα αλλά αυξανόμενη βιομηχανία κυττάρων καυσίμου υδρογόνου.

Οι πολυάριθμες τεχνολογίες για τον σχεδιασμό του αισθητήρα υδρογόνου χρησιμοποιούνται σήμερα.Οι περισσότεροι χρησιμοποιούν το γεγονός ότι το υδρογόνο είναι αρκετά ενεργό χημικά.Ένας τύπος αισθητήρα, για παράδειγμα, χρησιμοποιεί το Palladium.Καθώς το παλλάδιο έρχεται σε επαφή με άτομα υδρογόνου, σχηματίζει αυθόρμητα μια ένωση που ονομάζεται υδρίδιο παλλαδίου, το οποίο είναι λιγότερο αγώγιμο από το καθαρό μέταλλο.Με τη μέτρηση των μεταβολών στην αγωγιμότητα του παλλαδίου στον αισθητήρα, η συγκέντρωση του υδρογόνου στον αέρα μπορεί να υπολογιστεί.Οι προχωρημένοι αισθητήρες υδρογόνου μπορεί να είναι πολύ μικροί, με διαστάσεις που μετρούνται σε χιλιοστά ή κλάσματα μιας ίντσας και μπορούν να ανιχνεύσουν συγκεντρώσεις αερίου υδρογόνου τόσο χαμηλά όσο 5 μέρη ανά εκατομμύριο (ppm) μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα. Το υδρογόνο είναι δυνητικά επικίνδυνο.Μπορεί να είναι εύφλεκτο και ακόμη και εκρηκτικό σε συγκεντρώσεις άνω των 40.000 ppm.Η διάσημη έκρηξη και η καύση του Hindenburg το 1937 απεικόνιζε πόσο επικίνδυνο μπορεί να είναι αυτό το αέριο.Το μεγάλο αερόπλοιο, γεμάτο με αέριο υδρογόνου, έπεσε φωτιά και εξερράγη και συνετρίβη στο έδαφος, με αποτέλεσμα 36 θανάτους.Η φήμη αυτού του ατυχήματος προκάλεσε την πτώση των αεροσκαφών ως μεταφορά.Η ανάγκη για αισθητήρες υδρογόνου ως μέτρο ασφαλείας θεωρήθηκε ως αποτέλεσμα αυτού και άλλων ατυχημάτων που περιλαμβάνουν πυρκαγιές και εκρήξεις.

Το 2011, ένας αισθητήρας υδρογόνου πιθανότατα θα χρησιμοποιηθεί σε μία από τις τρεις εφαρμογές.Οι φορητοί αισθητήρες υδρογόνου είναι ανιχνευτές αερίου που μπορούν να χρησιμοποιήσουν οι επιθεωρητές ή οι τεχνικοί για να εντοπίσουν τον έλεγχο οποιουδήποτε συστήματος που συγκρατεί, μεταδίδει ή χρησιμοποιεί αέριο υδρογόνου για διαρροές.Αυτοί οι αισθητήρες, οι οποίοι είναι συνήθως μικροί, χειροκίνητες μονάδες, μπορούν να κατασκευαστούν μόνο για ανίχνευση υδρογόνου ή μπορούν να είναι ανιχνευτές πολλαπλών αερίων ικανών να ανιχνεύσουν διάφορους τύπους αερίων, ανάλογα με τις ρυθμίσεις.

Ένας στατικός αισθητήρας υδρογόνου είναι πιθανό να τοποθετηθεί σε ένα κτίριο ή σε άλλο κλειστό χώρο.Αυτός ο τύπος αισθητήρα υδρογόνου λειτουργεί με τον ίδιο τρόπο όπως μια μονάδα χειρός αλλά συνδέεται με κάποιο είδος συστήματος παρακολούθησης που μπορεί να περιλαμβάνει συναγερμούς.Σε αυτές τις εφαρμογές, οι αισθητήρες υδρογόνου χρησιμεύουν για την ανίχνευση μιας συσσώρευσης του αερίου πάνω από τα κανονικά επίπεδα ατμοσφαιρικής προτού γίνει επικίνδυνο.

Τα κύτταρα καυσίμου υδρογόνου είναι ένα αναδυόμενο πεδίο τεχνολογίας που χρησιμοποιεί ουσιαστικά υδρογόνο ως καύσιμο.Υπό ελεγχόμενες συνθήκες, το υδρογόνο παρέχει μεγάλη ενέργεια όταν καίγεται και είναι το τελικό πράσινο καύσιμο, καθώς το παραπροϊόν της καύσης υδρογόνου είναι καθαρό νερό.Πολλές εταιρείες εργάζονται σε οχήματα που χρησιμοποιούν αυτά τα κύτταρα για ισχύ.Οι διαρροές υδρογόνου μπορεί να είναι επικίνδυνες και στα κύτταρα καυσίμου και οι αισθητήρες υδρογόνου εγκαθίστανται σε οποιοδήποτε όχημα, μηχανή ή συσκευή που χρησιμοποιεί κυψέλη καυσίμου υδρογόνου για ισχύ.