Wat zijn de gevaren van waterstofbrandstofcellen?

Waterstofbrandstofcellen kunnen een revolutie teweegbrengen in de transportsector en mogelijk ook in huiselektriciteit. Het is de brandstof - de vloeibare waterstof - die de reactie in de brandstofcel ondergaat waardoor de meeste sceptici pauzeren. Het wordt gehouden onder intense druk van 3.000 tot 10.000 pond. per vierkante inch, het is brandbaar en de gedachte eraan herinnert beelden van de ramp van Hindenburg. De angst is gedeeltelijk gebaseerd op mythe, maar er zijn veiligheidsproblemen die je moet overwegen voordat je overschakelt naar een waterstofeconomie.

Explosief gevaar

Waterstof is explosief in hoge concentraties, maar de neiging is om te verbranden in plaats van te exploderen . Die eigenschap elimineert het explosiegevaar niet volledig, maar het maakt het net zo veilig als elk vluchtig materiaal dat als brandstof wordt gebruikt. Waterstoftanks zijn onderworpen aan strenge test- en worstcasescenario's. In een studie gepubliceerd in het novembernummer van "The New Scientist", testte natuurkundige Rob Edwards een volledige waterstoftank door deze gedurende 70 minuten zonder problemen in een 1600 graden vlam te laten overspoelen. Hij doorboorde ook een tank met kogelwerende kogels. De waterstof brandt soms en verdwijnt soms, maar explodeert niet.

Brandbaarheid

Waterstof is uiterst brandbaar, zoals elke scheikundestudent die waterstof in een reageerbuis heeft ontstoken, kan beamen. Het kost 14 keer minder energie om waterstof te ontsteken dan om aardgas te ontsteken, volgens een white paper van Amory Lovins voor het Rocky Mountain Institute. Er zijn wel vier keer hogere concentraties in de lucht nodig dan benzinedamp voor ontsteking, maar waterstof als brandstof is volgens Lovins vergelijkbaar met brandbare brandstof die tegenwoordig wordt gebruikt. Waterstof vormt een bijkomend gevaar voor de hulpverleners bij brand, omdat een waterstofvlam vrijwel onzichtbaar is bij daglicht.

Toxiciteit

Vloeibare waterstof bruist onmiddellijk bij contact met lucht bij standaard temperatuur en druk. Een overvloed aan verzamelde waterstof in gebieden die niet goed worden geventileerd, vormt een verstikkingsrisico voor mensen in het gebied. Waterstofgas is geurloos en kleurloos en de reactie met zuurstof die de vrije waterstof in onschadelijke waterdamp omzet, gebeurt heel langzaam bij omgevingstemperatuur. Dientengevolge creëert de vrije waterstof een zuurstofarme omgeving die kan leiden tot hoofdpijn, depressie van de zintuigen, bewusteloosheid of zelfs de dood.

Klimaatverandering

Waterstof kan worden gewonnen uit een aantal "grondstoffen, "Inclusief aardgas, water en zelfs olie en kolen. Het grootste deel van waterstof voor industrieel gebruik wordt gewonnen uit fossiele brandstoffen in een proces dat overvloedige hoeveelheden kooldioxide in de atmosfeer afgeeft, volgens de Natural Resources Defense Council. Zelfs waterstof dat aan het water wordt onttrokken, doet dat over het algemeen met elektriciteit die wordt geproduceerd door fossiele brandstoffen. Totdat de waterstofproductie koolstofneutraal is, zal het aandrijven van auto's met waterstof geen effectieve strategie zijn om de opwarming van de aarde te beperken.

, , ] ]