Was ist ein Wasserstofftank?

Ein Wasserstofftank ist ein Kanister, der zum Speichern von komprimiertem Wasserstoff verwendet wird. Typ-IV-Wasserstofftanks sind ein wesentlicher Bestandteil von Wasserstofffahrzeugen. Solche Fahrzeuge können an Wasserstoffstationen betrieben werden. Komprimierter Wasserstoff wird als alternative Kraftstoffquelle für Öl und andere fossile Brennstoffe verwendet. Dies hat Gasspeicher zu einem wichtigen Bestandteil der Entwicklung der Technologie gemacht.

Wasserstoff kann in gasförmiger und flüssiger Form gespeichert werden. Wissenschaftler hoffen, flüssige Wasserstoff als Brennstoffquelle für die Weltraumforschung zu verwenden. Das Problem bei der Lagerung flüssiger Wasserstoff ist, dass es einen Siedepunkt von -423,188 Grad Fahrenheit (-252,882 Grad Celsius) hat. Um es flüssig zu halten, muss Wasserstoff unter extrem kalten Bedingungen gespeichert werden. Dies erfordert Kryogene, verwendet große Mengen an Energie und ist teuer zu produzieren.

Gaswasserstoff ist viel einfacher. Ein Wasserstofftank arbeitet durch die Lagerung komprimierter Wasserstoff unter Druck. Für ein Fahrzeug muss Wasserstoff bei 350 und 700 bar oder 5.000 und 10 komprimiert werden.000 psi. Die Balken ist ein metrisches Druckmaß, das auf dem Standard -Atmosphärendruck auf dem Meeresspiegel basiert. PSI ist kurz für Pfund pro Quadratzoll und ist eine imperiale Maßnahme, die auf der Menge des Drucks basiert, das von einem Pfund Gewicht auf einem Quadratzoll ausgeübt wird.

Es gibt vier grundlegende Arten von Wasserstofftanks. Sie unterscheiden sich in Bezug auf das, woraus sie bestehen und mit welchem ​​Druck sie umgehen können. Sie neigen dazu, Metalle wie Magnesiumhydrid oder Natriumaluminiumhydrid zu verwenden. Mehrere Typen werden mit Verbundwerkstoffen gemischt oder im Fall des IV -Modells alle zusammengesetzt.

Der Wasserstofftank vom Typ I ist ein Metalltank. Die Aluminiumvielfalt hat einen Arbeitsdruck von 175 bar oder 2.538 psi. Die Stahlsorte arbeitet bei 200 bar oder 2.900 psi.

Typ -II -Panzer werden aus Metall hergestellt, das von einem Filamentzylinder umgeben ist. Der Aluminiumglasbehälter arbeitet bei 263 bar oder 3.814 psi. Der Stahl-Kohlenstoff-Tank hat eine ArbeitDruck von 299 bar oder 4.336 psi.

Verbundwerkstoffe, die einen Metall Liner umgeben, den Typ III. Die Verbundwerkstoffe bestehen aus Materialien wie Aramid und Glasfaser. Das Glasfasermodell hat einen normalen Druck von 305 bar oder 4.423 psi, während die Aramidversion bei 438 bar oder 6.352 psi.

funktioniert

Ein Wasserstofftank vom Typ IV ist ein rotary geformter Tank aus Verbundwerkstoffen wie Kohlefaser mit einem Polymerauskleid. Sie haben einen Arbeitsdruck von 661 bar oder 9.586 psi. Der Typ IV ist am häufigsten in Fahrzeugen wie Automobilen und Wasserstoffspeicher -LKWs zu finden.

Alle Wasserstofftanks erfordern umfangreiche Tests, um sicherzustellen, dass sie sicher sind. Der Wasserstofftank wird auf vier Arten getestet. Der Bust -Test verwendet den doppelten normalen Arbeitsdruck, um zu erkennen, wann der Tank aufbricht, während der Beweisdrucktest untersucht, wie der Tank mit dem 1,5 -fachen des normalen Drucks abgestimmt ist. Der Tank wird auch langfristig auf Ermüdung und Lecks getestet.