水素タンクとは何ですか？

水素タンクは、圧縮された水素を保管するために使用されるキャニスターです。タイプIV水素タンクは、水素駆動車両の不可欠な部分です。このような車両は、水素ステーションで燃料を補給できます。 圧縮された水素は、オイルやその他の化石燃料の代替燃料源として使用されています。これにより、ガス貯蔵は技術の開発の重要な部分になりました。

水素は、気体と液体の形で保存できます。科学者は、宇宙探査の燃料源として液体水素を使用したいと考えています。液体水素の蓄積の問題は、華氏-423.188度（摂氏-252.882度）の沸点があることです。液体を維持するには、水素を非常に寒い状態で保存する必要があります。これには、極低温が必要であり、大量のエネルギーを使用し、生成するのに費用がかかります。水素タンクは、圧縮された水素を圧力下で保存することにより機能します。車両では、水素を350 barと700 barまたは5,000と10で圧縮する必要があります。000 psi。バーは、海面で見られる標準的な大気圧に基づく圧力のメトリック測定値です。 psiは1平方インチあたりのポンドで略で、1平方インチに1ポンドの重量で発揮される圧力の量に基づいた帝国の尺度です。

水素タンクには4つの基本的なタイプがあります。それらは、自分が何で作られているか、どのようなプレッシャーに対処できるかという点で異なります。彼らは、水素化マグネシウムや水素化アルミニウムナトリウムなどの金属を使用する傾向があります。いくつかのタイプは複合材料と混合されているか、IVモデルの場合、すべてビルドで複合です。

I型水素タンクは金属タンクです。アルミニウム品種の作業圧力は175バー、つまり2,538 psiです。鋼品種は200 bar、または2,900 psiで動作します。

タイプIIタンクは、フィラメントシリンダーに囲まれた金属で作られています。アルミグラスタンクは263バー、つまり3,814 psiで動作します。スチールカーボンタンクには機能しています299 barの圧力、または4,336 psi。

金属ライナーを囲む複合材料は、タイプIIIを構成します。複合材料は、アラミッドやグラスファイバーなどの材料で作られています。グラスファイバーモデルの通常の圧力は305 bar、つまり4,423 psiですが、Aramidバージョンは438 barまたは6,352 psiで動作します。

IV型水素タンクは、ポリマーライナーを備えた炭素繊維などの複合材料で作られた回転型型タンクです。彼らは661バー、つまり9,586 psiの作業圧力を持っています。タイプIVは、自動車や水素貯蔵トラックなどの車両で最も一般的に見られます。

すべての水素タンクは、安全に使用できるようにするために広範なテストが必要です。水素タンクは4つの方法でテストされています。バストテストでは、通常の作業圧力の2倍を使用して、タンクがいつ開くかを確認しますが、プルーフ圧力テストでは、タンクが通常の圧力の1.5倍でどのように対処するかを調べます。タンクは疲労と漏れについても長期的にテストされています。