เซ็นเซอร์ไฮโดรเจนคืออะไร?

เซ็นเซอร์ไฮโดรเจนเป็นอุปกรณ์ที่สามารถตรวจจับสถานะของก๊าซไฮโดรเจน เนื่องจากไฮโดรเจนเกิดขึ้นตามธรรมชาติในปริมาณน้อยมากในบรรยากาศประมาณ 0.00005% โดยปริมาตรเซ็นเซอร์เหล่านี้ถูกออกแบบมาเพื่อตรวจจับปริมาณที่อาจถือว่าเป็นอันตราย เครื่องตรวจจับก๊าซสำหรับการตรวจสอบไฮโดรเจนมักใช้ในการตรวจจับการรั่วไหลของก๊าซนี้จากระบบปิด เซ็นเซอร์ไฮโดรเจนกำลังค้นหาช่องว่างในอุตสาหกรรมเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนใหม่ แต่กำลังเติบโต

ปัจจุบันมีการใช้เทคโนโลยีมากมายสำหรับการออกแบบเซ็นเซอร์ไฮโดรเจน ส่วนใหญ่ใช้ประโยชน์จากความจริงที่ว่าไฮโดรเจนมีปฏิกิริยาทางเคมีค่อนข้างมาก ตัวอย่างเช่นเซ็นเซอร์ชนิดหนึ่งใช้ประโยชน์จากแพลเลเดียม เมื่อแพลเลเดียมสัมผัสกับอะตอมไฮโดรเจนมันจะเกิดเป็นสารประกอบที่เรียกว่าแพลเลเดียมไฮไดรด์ซึ่งเป็นตัวนำไฟฟ้าน้อยกว่าโลหะบริสุทธิ์ โดยการวัดการเปลี่ยนแปลงการนำไฟฟ้าของแพลเลเดียมในเซ็นเซอร์จะสามารถคำนวณความเข้มข้นของไฮโดรเจนในอากาศได้ เซ็นเซอร์ไฮโดรเจนขั้นสูงอาจมีขนาดเล็กมากโดยมีขนาดที่วัดเป็นมิลลิเมตรหรือเศษส่วนของนิ้วและสามารถตรวจจับความเข้มข้นของก๊าซไฮโดรเจนได้ต่ำเพียง 5 ส่วนต่อล้าน (ppm) ภายในไม่กี่วินาที

ไฮโดรเจนอาจเป็นอันตรายได้ สามารถติดไฟและระเบิดได้ที่ความเข้มข้นมากกว่า 40,000 ppm การระเบิดและการเผาไหม้ที่มีชื่อเสียงของ Hindenburg ในปี 1937 แสดงให้เห็นว่าก๊าซนี้อันตรายเพียงใด เรือเหาะขนาดใหญ่ที่เต็มไปด้วยก๊าซไฮโดรเจนถูกไฟไหม้และระเบิดและชนกับพื้นทำให้เกิดการเสียชีวิต 36 ครั้ง ชื่อเสียงของอุบัติเหตุครั้งนี้ทำให้เรือบินหลุดพ้นจากการขนส่ง ความต้องการเซ็นเซอร์ไฮโดรเจนเป็นมาตรการด้านความปลอดภัยนั้นเป็นผลมาจากอุบัติเหตุนี้และอุบัติเหตุอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับไฟและการระเบิด

ในปี 2554 เซ็นเซอร์ไฮโดรเจนจะถูกใช้งานมากที่สุดในหนึ่งในสามแอปพลิเคชัน เซ็นเซอร์ไฮโดรเจนแบบพกพาเป็นเครื่องตรวจจับก๊าซที่ผู้ตรวจสอบหรือช่างเทคนิคสามารถใช้ในการตรวจสอบระบบใด ๆ ที่ถือส่งผ่านหรือใช้ก๊าซไฮโดรเจนสำหรับการรั่วไหล เซ็นเซอร์เหล่านี้ซึ่งโดยปกติจะมีขนาดเล็กหน่วยมือถือสามารถสร้างขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์เฉพาะสำหรับการตรวจจับไฮโดรเจนหรือสามารถเป็นเครื่องตรวจจับก๊าซหลายความสามารถในการตรวจจับก๊าซหลายชนิดขึ้นอยู่กับการตั้งค่า

เซ็นเซอร์ไฮโดรเจนแบบคงที่มีแนวโน้มที่จะถูกวางไว้ในอาคารหรือพื้นที่ปิดล้อมอื่น ๆ เซ็นเซอร์ไฮโดรเจนชนิดนี้ทำงานในลักษณะเดียวกับหน่วยมือถือ แต่เชื่อมโยงกับระบบตรวจสอบบางประเภทที่อาจมีสัญญาณเตือน ในการใช้งานเหล่านี้เซ็นเซอร์ไฮโดรเจนทำหน้าที่ตรวจจับการสะสมของก๊าซเหนือระดับบรรยากาศปกติก่อนที่จะกลายเป็นอันตราย

เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนเป็นเขตเทคโนโลยีใหม่ที่ใช้ไฮโดรเจนเป็นเชื้อเพลิง ภายใต้สภาวะควบคุมไฮโดรเจนจะให้พลังงานอย่างมากเมื่อถูกเผาไหม้และเป็นเชื้อเพลิงสีเขียวขั้นสุดท้ายเนื่องจากผลพลอยได้จากการเผาไหม้ของไฮโดรเจนเป็นน้ำบริสุทธิ์ หลาย บริษัท กำลังทำงานเกี่ยวกับยานพาหนะที่ใช้เซลล์เหล่านี้เป็นพลังงาน การรั่วไหลของไฮโดรเจนอาจเป็นอันตรายในเซลล์เชื้อเพลิงเช่นกันและมีการติดตั้งเซ็นเซอร์ไฮโดรเจนในยานพาหนะเครื่องจักรหรืออุปกรณ์ใด ๆ ที่ใช้เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนเพื่อพลังงาน