Vad är en vätesensor?
En vätesensor är en anordning som kan upptäcka närvaron av vätgas. Eftersom väte naturligt förekommer i extremt små mängder i atmosfären, cirka 0,00005 volymprocent, är dessa sensorer utformade för att detektera mängder som kan anses vara farliga. En gasdetektor för övervakning av väte används oftast för att detektera läckor av denna gas från stängda system. Vätesensorer hittar också en nisch i den nya men växande bränslecellsindustrin.
Många tekniker för vätesensorsdesign används idag. De flesta använder sig av att väte är ganska aktivt kemiskt. En typ av sensor, till exempel, använder palladium. När palladium kommer i kontakt med väteatomer bildar det spontant en förening som kallas palladiumhydrid, som är mindre ledande än den rena metallen. Genom att mäta förändringar i konduktiviteten hos palladium i sensorn kan koncentrationen av väte i luften beräknas. Avancerade vätesensorer kan vara mycket små, med mått uppmätta i millimeter eller fraktioner på en tum och kan upptäcka koncentrationer av vätgas så lågt som 5 delar per miljon (ppm) inom sekunder.
Väte är potentiellt farligt. Det kan vara brandfarligt och till och med explosivt vid koncentrationer över 40 000 ppm. Den berömda explosionen och bränningen av Hindenburg 1937 illustrerade hur farlig denna gas kan vara. Det stora luftskipet, fyllt med vätgas, tog eld och exploderade och kraschade till marken, vilket resulterade i 36 dödsolyckor. Berömmelsen av denna olycka fick luftfartyg att falla ur fördel som transport. Ett behov av vätesensorer som en säkerhetsåtgärd sågs som ett resultat av detta och andra olyckor med bränder och explosioner.
2011 kommer en vätgasgivare troligen att användas i en av tre applikationer. Bärbara vätgasgivare är gasdetektorer som inspektörer eller tekniker kan använda för att kontrollera alla system som håller, överför eller använder vätgas för läckor. Dessa sensorer, som vanligtvis är små, handhållna enheter, kan endast byggas speciellt för vätedetektering eller kan vara flergasdetektorer som kan detektera flera typer av gaser, beroende på inställningarna.
En statisk vätesensor kommer troligen att placeras i en byggnad eller annat slutet utrymme. Denna typ av vätesensor fungerar på samma sätt som en handenhet men är kopplad till någon typ av övervakningssystem som kan inkludera larm. I dessa applikationer tjänar vätesensorer för att detektera en uppbyggnad av gasen över normala atmosfäriska nivåer innan den blir farlig.
Vätebränsleceller är ett framväxande teknikområde som väsentligen använder väte som bränsle. Under kontrollerade förhållanden ger väte mycket energi vid bränning och är det ultimata gröna bränslet, eftersom biprodukten av vätgasförbränning är rent vatten. Många företag arbetar med fordon som använder dessa celler för ström. Väteläckor kan också vara farliga i bränsleceller, och vätesensorer installeras i alla fordon, maskiner eller enheter som använder en vätebränslecell för ström.