Pourquoi est l'hydrogène utilisé comme carburant des aéronefs?

March 23

Pourquoi est l'hydrogène utilisé comme carburant des aéronefs?


L'hydrogène est l'un des éléments les plus importants dans l'ensemble de l'univers. Elle réalise également des applications technologiques importantes, en particulier dans les domaines de l'énergie et de la combustion. Aussi longtemps que les humains se sont aventurés dans l'air, l'hydrogène a été l'un des éléments clés pour nous transporter là-bas.

Hydrogène

L'hydrogène est le premier atome de la table d'éléments. A température ambiante, elle existe sous forme de gaz, et le noyau ne contient qu'un seul proton. Bien que ce soit l'élément le plus léger, il constitue 75 pour cent de la masse élémentaire et 90 pour cent des éléments totaux dans l'univers.

La combustion

Parce qu'il est si simple et abondante, l'hydrogène est prolifique à former des réactions avec d'autres atomes, qui peuvent être exploitées pour générer ou libérer de l'énergie. Le soleil, qui est de 75 pour cent d'hydrogène, produit de l'énergie grâce à la fusion nucléaire des noyaux d'hydrogène en hélium. L'hydrogène peut également être utilisé pour libérer de l'énergie par des réactions de combustion. La molécule de méthane, qui a quatre atomes d'hydrogène, est un combustible couramment utilisé dans la combustion. Tel est le principe qui régit la plupart des technologies de transport, même dans l'air.

Kérosène

La plupart du carburéacteur est une partie dérivée du pétrole, qui est un mélange de divers hydrocarbures (une molécule qui combine l'hydrogène et du carbone) qui est semblable à du carburant diesel et peut être utilisé pour alimenter le moteur à turbine à gaz d'avions. Kerosene a également été utilisé par la NASA pour alimenter des fusées dans l'espace extra-atmosphérique.

Rocket Propulseur

L'hydrogène est utilisé comme agent propulseur de la fusée, sous sa forme liquide. propergols liquides contiennent un combustible et un oxydant (source d'oxygène). Les deux sont stockés dans des réservoirs séparés, mais quand ils sont combinés, ils brûlent et créer une poussée. Un avantage majeur de ce système est que la poussée peut être réglée en modifiant l'écoulement du combustible et de l'oxydant.

L'hydrogène liquide

L'hydrogène se transforme en liquide à des températures inférieures négatives 253 degrés Celsius (423 degrés Fahrenheit négatifs). L'hydrogène prend moins de place sous forme liquide, et il en fait un carburant plus efficace. Cependant, la difficulté de maintenir un atome d'hydrogène à l'état liquide signifie qu'il est rarement efficace pour le stockage à long terme. Une combinaison de l'hydrogène liquide et d'oxygène liquide à alimenter les moteurs principaux de la navette spatiale. En outre, il a été utilisé dans les étages supérieurs de la Saturn V et Saturn 1B fusées et le Centaure, la première fusée américaine d'utiliser un tel propulseur en 1962.