Co je vodíkový senzor?
Vodíkový senzor je zařízení, které dokáže detekovat přítomnost plynného vodíku. Protože se vodík přirozeně vyskytuje v extrémně malých množstvích v atmosféře, okolo 0,00005% objemových, jsou tyto senzory navrženy tak, aby detekovaly množství, která by mohla být považována za nebezpečná. Detektor plynu pro monitorování vodíku se nejčastěji používá k detekci úniků tohoto plynu z uzavřených systémů. Vodíkové senzory také nacházejí mezeru v novém, ale rostoucím průmyslu vodíkových palivových článků.
Dnes se používá řada technologií pro návrh vodíkových senzorů. Většina z nich využívá skutečnost, že vodík je chemicky poměrně aktivní. Jeden typ senzoru například využívá palladium. Jak palladium přijde do kontaktu s atomy vodíku, to spontánně vytvoří sloučeninu volala palladium hydride, který je méně vodivý než čistý kov. Měřením změn vodivosti palladia v senzoru lze vypočítat koncentraci vodíku ve vzduchu. Pokročilé vodíkové senzory mohou být velmi malé, s rozměry měřenými v milimetrech nebo zlomky palce a mohou detekovat koncentrace plynného vodíku až 5 dílů na milion (ppm) během několika sekund.
Vodík je potenciálně nebezpečný. Může být hořlavý a dokonce výbušný při koncentracích nad 40 000 ppm. Slavná exploze a pálení Hindenburgu v roce 1937 ilustrovalo, jak nebezpečný může být tento plyn. Velká vzducholoď, naplněná vodíkovým plynem, vzplala a explodovala a narazila na zem, což mělo za následek 36 úmrtí. Sláva této nehody způsobila, že vzducholodi upadly z laskavosti jako doprava. Potřeba vodíkových senzorů jako bezpečnostního opatření byla vnímána jako důsledek této a dalších nehod zahrnujících požáry a výbuchy.
V roce 2011 bude vodíkový senzor pravděpodobně použit v jedné ze tří aplikací. Přenosné vodíkové senzory jsou detektory plynu, které mohou inspektoři nebo technici použít k okamžité kontrole jakéhokoli systému, který zadržuje, přenáší nebo využívá plynný vodík k úniku. Tyto senzory, které jsou obvykle malé, ruční jednotky, mohou být konstruovány pouze pro detekci vodíku nebo mohou být detektory pro více plynů schopné detekovat několik typů plynů v závislosti na nastavení.
Statický vodíkový senzor bude pravděpodobně umístěn v budově nebo jiném uzavřeném prostoru. Tento typ vodíkového senzoru pracuje stejným způsobem jako ruční jednotka, ale je spojen s některým typem monitorovacího systému, který může zahrnovat alarmy. V těchto aplikacích slouží vodíkové senzory k detekci hromadění plynu nad normální atmosférickou hladinou dříve, než se stane nebezpečným.
Vodíkové palivové články jsou nově vznikající technologické pole, které v zásadě používá vodík jako palivo. Za řízených podmínek poskytuje vodík při spálení velkou energii a je konečným ekologickým palivem, protože vedlejší produkt spalování vodíku je čistá voda. Mnoho společností pracuje na vozidlech, která tyto články využívají k napájení. Únik vodíku může být nebezpečný také v palivových článcích a vodíkové senzory jsou instalovány v jakémkoli vozidle, stroji nebo zařízení, které využívá pro pohon vodíkový palivový článek.