1. Refroidissement: L'hydrogène gazeux doit être refroidi à des températures extrêmement basses. En effet, l'hydrogène a un point d'ébullition très faible (-252,87 ° C ou -423.17 ° F).
2. Compression: Le gaz est comprimé pour augmenter sa densité. Cela aide à atteindre la température de refroidissement requise.
3. Extension: Le gaz comprimé peut ensuite se développer rapidement à travers une buse. Cette expansion fait refroidir davantage le gaz.
4. Répétition: Ce cycle de compression, de refroidissement et d'expansion est répété plusieurs fois. Chaque répétition rapproche l'hydrogène de son point de liquéfaction.
5. Condensation: Finalement, l'hydrogène gazeux devient si froid et dense qu'il se condense en liquide.
Types de techniques de liquéfaction:
* Cycle Claude: Il s'agit d'une méthode courante qui utilise une combinaison de compression, de refroidissement et d'expansion pour atteindre la liquéfaction.
* Cycle de Linde: Semblable au cycle Claude, cette méthode implique la compression, le refroidissement et l'expansion.
* Cycle de Hampson: Cette méthode utilise uniquement la compression et l'expansion sans source de refroidissement externe.
défis de l'hydrogène liquéfié:
* Point d'ébullition bas: Comme mentionné précédemment, le point d'ébullition extrêmement faible de l'hydrogène rend difficile la liquéfiette.
* Gérances énergétiques: La liquéfaction nécessite une entrée d'énergie importante.
* Stockage et transport: L'hydrogène liquide est très volatil et nécessite des systèmes de stockage et de transport spécialisés pour empêcher les fuites et les explosions.
Applications de l'hydrogène liquide:
* Rocket Fuel: L'hydrogène liquide est utilisé comme carburant dans les roquettes, en particulier dans l'exploration spatiale.
* Stockage d'énergie: L'hydrogène liquide peut être utilisé pour stocker l'efficacité énergétique.
* Processus industriels: L'hydrogène liquide est utilisé dans divers processus industriels, y compris la production d'ammoniac et de méthanol.
Conclusion:
L'hydrogène liquéfié est un processus complexe et à forte intensité d'énergie, mais il est crucial pour diverses applications. La technologie évolue en permanence pour rendre la liquéfaction plus efficace et plus rentable.
