Ce que l'hydrogène libère lors de la combustion dépend de son environnement et du type de combustion qu'il subit. Il y a généralement deux façons dont l'hydrogène peut brûler: il peut être utilisé dans la fusion nucléaire, dans des réactions puissantes telles que celles qui provoquent la combustion des étoiles, ou il peut brûler sur la terre à l'aide de l'atmosphère riche en oxygène. Sur Terre, l'hydrogène peut se trouver dans de nombreuses substances différentes, mais l'hydrogène pur agit d'une manière particulière et n'émet que certaines particules lorsqu'il est brûlé.
L'hydrogène est considéré comme l'élément chimique le plus commun et est responsable d'une grande quantité de la chaleur qui existe dans l'univers. Dans les réactions nucléaires, en particulier celles qui alimentent le soleil et d'autres étoiles, l'hydrogène est soumis à une pression énorme jusqu'à ce qu'il libère une grande quantité de chaleur et de lumière; il se transforme ensuite en d'autres éléments. La réaction nucléaire utilise l'atome d'hydrogène et fusionne les parties restantes de plusieurs atomes d'hydrogène dans un atome d'hélium. Ce processus change en fonction de la taille de l'étoile, mais l'hélium reste l'élément primaire produit. D'autres particules sont également produites en plus petites quantités, un peu comme les cendres laissées par la fusion nucléaire; ces particules peuvent finalement se rejoindre et créer une étoile à neutrons après que tout l'hydrogène et l'hélium ont disparu.
L'hydrogène comme combustible
Sur terre, l'hydrogène ne passe pas par le processus de réaction nucléaire à tous à moins d'être forcé à l'intérieur d'une bombe atomique. Au lieu de cela, les atomes brûlent d'une manière complètement différente, semblable à la combustion des hydrocarbures, mais sous une forme plus pure. Comme les carburants à base de carbone, l'hydrogène pur réagit avec l'air environnant pour brûler et produit une grande quantité de chaleur en tant qu'énergie. Contrairement aux carburants plus courants, l'hydrogène pur ne laisse pas beaucoup de particules supplémentaires ou contaminantes.
La substance la plus courante résultant de la combustion de l'hydrogène est l'eau. Les atomes d'hydrogène se mélangent avec les atomes d'oxygène et créent la formule essentielle de H20, résultant en un léger résidu d'eau qui peut s'échapper sous forme de vapeur d'eau ou se condenser sur les surfaces près de l'endroit où l'hydrogène est brûlé. Bien sûr, l'air n'est que partiellement de l'oxygène et il y a d'autres éléments dans l'atmosphère, notamment l'azote. Quand l'hydrogène brûle, il brûle aussi l'azote et peut libérer divers oxydes d'azote dans l'air.
Les contaminants de l'hydrogène
Les oxydes d'azote sont des particules dangereuses qui peuvent aider à créer des pluies acides et à participer dans d'autres cycles destructeurs. Mais l'hydrogène pur est toujours considéré comme un carburant propre, principalement parce que la quantité d'oxydes qu'il crée est minime par rapport à celle des combustibles fossiles, et le principal sous-produit de l'hydrogène, l'eau, est inoffensif. Les étapes les plus difficiles de l'exploitation de l'hydrogène en tant que combustible sont de trouver dans sa forme pure et en utilisant l'énergie qu'il produit efficacement. De nombreux processus scientifiques sont utilisés pour extraire l'hydrogène pur des diverses substances avec lesquelles il s'est lié sur terre.
