Isi
Hidrogen ada secara alami dalam bentuk gas. Gas mengubah suhu dan tekanannya saat diaplikasikan dan menghilangkan panas dan tekanan. Menurut situs Astronautix, hidrogen mencair pada 20,24 ° K, atau -252,87 ° C. Mereka mencapai suhu yang sangat rendah sehingga mereka mengkonsumsi energi dalam jumlah besar, tetapi efek Joule-Thomson melemahkan proses tersebut. Efek ini menentukan perilaku gas saat mengalami perubahan tekanan. Untuk sebagian besar gas, penurunan tekanan akan menurunkan suhu lingkungan, tetapi perilakunya berbalik ketika suhu turun ke titik tertentu. Untuk hidrogen dan helium, ini sebaliknya - di bawah suhu yang sangat rendah, peningkatan tekanan menyebabkan suhu gas turun.
Efek Joule-Thomson
Pendinginan regeneratif
Menurut NASA, pendinginan regeneratif bekerja dengan membiarkan gas terkompresi mengembang. Produsen hidrogen pendingin biasanya menggunakan proses ini.Pertama, mereka memasukkan hidrogen yang didinginkan ke konsentrasi tertentu dari nitrogen cair, yang semakin menurunkan suhunya. Saat gas mengembang, lingkungannya kehilangan panas, dan melewati penukar panas. Dalam kasus hidrogen cair, ekspansi terjadi melalui katup yang bersentuhan dengan nitrogen cair. Hidrogen kemudian dapat diberi tekanan ulang, dan proses tersebut dapat diulangi hingga pencairan.
Penyimpanan hidrogen cair
Situs web HILTech menjelaskan bahwa hidrogen tidak dapat, dalam keadaan aslinya, disimpan secara efektif, karena kepadatan dan volatilitasnya yang sangat rendah. Pencairan, ikatan kimia, atau pekerjaan kompresi adalah cara penyimpanan, tetapi ada kekurangannya. Pencairan membutuhkan sejumlah besar energi untuk menjaga suhu tetap rendah, dan kompresi memerlukan penyegelan berkualitas tinggi, karena ukuran kecil molekul hidrogen. Ikatan kimiawi menciptakan ikatan elektromagnetik antara molekul hidrogen dan unsur lainnya. Menurut HILTech, senyawa penangkap hidrogen harus berupa cairan atau logam. Bahan-bahan ini membawa muatan listrik lebih mudah, terutama pada suhu yang lebih rendah; oleh karena itu, mereka bekerja dengan baik untuk memungkinkan terjadinya hubungan kimia dan elektromagnetik.
