Nociones de seguridad sobre el hidrógeno

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Si nos atenemos a lo que publican la National Hydrogen Association y el Departamento de Energía de Estados Unidos, el hidrógeno no es ni más ni menos peligroso que otros materiales inflamables, incluyendo gasolina y gas natural. De hecho, algunas característics del hidrógeno le confieren mayores niveles de seguridad sobre otros combustibles. Lo que está claro es que cualquier sustancia inflamable tiene que se manipulada de manera responsable, pues en determinadas circunstancias puede suponer un peligro. Con todo, lo mejor es respetar los procedimientos indicados y entender como se comporta ese combustible en concreto.

Centrándonos en el hidrógeno, conviene saber que se trata de un elemento más ligero que el aire que se dispersa con gran rapidez (3,8 veces más deprisa que el gas natural) diluyéndose rápidamente hasta concentraciones no inflamables. Su tendencia a ascender es 6 veces mayor que la del gas natural, con una velocidad en torno a 70 km/h. Por tanto, salvo que exista una estructura que lo retenga o se encuentre en un habitáculo poco ventilado, las mismas propiedades que hacen tan difícil su almacenamiento evitan que se acumule en el lugar donde se produce un escape. En una habitación ascenderá hasta el techo y se acumulará en las esquinas superiores.

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La combustión de hidrógeno puro produce, exclusivamente, calor y agua. Debido a la ausencia de carbono y la presencia del vapor de agua generado (que absorbe calor), un fuego de hidrógeno tiene menor poder para irradiar calor que el fuego de un hidrocarburo. Puesto que el hidrógeno inflamado emite menores niveles de calor cerca de la llama, el riesgo de incendios secundarios es sensiblemente menor.

Por decirlo de algún modo, para poder hacer arder hidrógeno primero tenemos que confinarlo, y después ponerlo en contacto con cierta cantidad de oxígeno y con una fuente de ignición. Su rango de inflamabilidad es realmente amplio (entre el 4% y el 74% de concentración en el aire) y requiere muy poca energía (0.02 mJ) para iniciar la combustión. Sin embargo, a concentraciones inferiores al 10%, la energía necesaria para incendiarlo es mayor, del orden de la que se necesitaría para el gas natural o la gasolina, haciendo más difícil un incendio a bajas concentraciones.

Depósito de hidrógeno

Huelga decir que ni el hidrógeno, ni ningún otro combustible, puede explotar si se encuentra en un depósito sin presencia de un oxidante como lo es el oxígeno. Para el hidrógeno, el oxígeno deberá estar presente en una concentración del 10% si es puro, o bien un 41% si lo que entra es aire. El hidrógeno se vuelve explosivo en concentraciones que van desde el 18,3% hasta el 59%. Por el contrario, los vapores de gasolina pueden explotar en concentraciones de poco más del 1%. Mientras el hidrógeno tiende a subir y dispersarse en el ambiente, otros gases más pesados como el propano o los vapores de la gasolina tienden a acumularse cerca del suelo, aumentando el riesgo de una explosión.

Muchos fabricantes de coches han hecho pruebas de seguridad con los depósitos de hidrógeno que podrían llegar a usarse en futuros automóviles. BMW llevó a cabo una serie de ensayos en colaboración con la TÜV alemana para valorar la seguridad de su Hydrogen 7. En una de las pruebas se intentaba destruir un depósito de hidrógeno al que se le había inutilizado la válvula de seguridad. Al fracturarse el punto de ruptura previsto en el tanque, el hidrógeno se liberó de forma controlada sin provocar riesgos elevados.

Depósito de hidrógeno

Otras gamberradas consistían en tirar varios depósitos de hidrógeno directamente al fuego, hacíendole soportar temperaturas de 1.000 grados centígrados 70 minutos. Tampoco se presentaron problemas, y el hidrógeno escapó suavemente por la válvula de seguridad sin provocar incidentes. En la última prueba, varios depósitos fueron golpeados hasta deformarlos. Afortunadamente, nadie consiguió hacer que los tanques explotaran.

Al final de todos los ensayos, incluyendo los típicos choques con el vehículo completo, el informe de la TÜV fue escueto pero contundente: los depósitos de hidrógeno líquido(que son los que utiliza BMW en su Hydrogen 7) presentan los mismos niveles de seguridad que los de gasolina.

Depósito de hidrógeno

Para terminar, recordar que el hidrógeno no es ni tóxico ni contaminante. No mancha, no huele, no contamina ni aguas, ni suelos ni tampoco la atmósfera. Y con la tecnología actual, ni siquiera su producción perjudica al medio ambiente.

Vía: hydrogenandfuelcellsafety.info // National Hydrogen Association
En Diariomotor: BMW Hydrogen 7, equipado con un motor que limpia la contaminación del aire I Hidrógeno vs. Gasolina: fuga de combustible con incendio I New Holland NH2, el primer tractor alimentado por hidrógeno

  • meier

    Y vuelta la burra al trigo!!!
    si hacer una moneda de 1€ costara 1,2€, a q nadie se plantearia falsificar monedas de 1€??
    la obtencion del aire se produce por electrolisis, esto es, ruptura de las moleculas del agua en sus elementos, hidrogeno y oxigeno, este proceso es costoso puesto que hay que suministrar ya una energia, y despues la cantidad obtenida es bastante insignificante. has ahi en grandes pasos para quienes no sepan de donde viene el hidrogeno, porque he oido muhcas barbaridades sobre el hidrogeno. Asi que todo esto que veis aqui es el dineor que les dan para gastarlo en “ecperimentos”, y para eso que los hagan con gaseosa!

  • meier

    perdon, he dicho obtener aire, me referia al hidrogeno, supongoq ue lo habran entendido

  • jmt46

    por electrolisis es por lo que menos se hace hay mas eficiencia ya.

  • Juan Alberto

    meier, estás un poco desactualizado en cuanto a métodos de obtener hidrógeno. Y si te preocupa de donde sacar esa energia, actualmente se utiliza energia solar para eso.

  • Alberto

    Si se pueden adaptar los motores actuales para que explosionen hidrogeno en vez de gasolina, bienvenido sea el hidrogeno, seria mucho mas facil y mas economico para las distintas marcas de vehiculos el adaptar los motores existentes que crear nuevos sistemas de celulas de combustible y tal, y eso para el consumidor final (nosotros) es lo mejor que puede pasar.

    Y ademas tambien podriamos adaptar nosotros nuestro vehiculo particular para que utilice hidrogeno pudiendo mantener nuestro coche, o nuestro clasico sin tener que comprarnos uno nuevo.

  • “Y con la tecnología actual, ni siquiera su producción perjudica al medio ambiente”

    Me temo que vas a tener que currarte un artícul oque demuestre que el hidrógeno que se fabrica ahora no contamina, y dudo de que llegues a ese resultado. De todas formas te aligero el trabajo:
    “Actualmente, el 48% de la producción de hidrógeno es a partir del gas natural, el 30% del petroleo, y el 18% del carbón; la electrólisis del agua representa solamente 4%” Wikipedia Power

  • Otra cosa que quería comentar: recargar el coche con hidrógeno comprimido es muy ineficiente, pero hacerlo con hidrógeno líquido lo es más todavía. Utilizar una pila de combustible es muy ineficiente, pero utilizar un motor de combustión interna lo es más todavía. Si se unen estas dos ineficientes tecnologías nos encontramos con un vehículo que derrocha el 90% de la energía, algo inaceptable

  • anonimo

    Y dale perico al torno con el hidrogeno ¿Fernando tienes alguna patente relacionada con este tema?
    Sino tu obsesion con el mismo no es justificable

  • Lo que ocurre es que los medios de comunicación nos han lavado el cerebro con lo del hidrógeno y lo del tubo de escape que emite sólo agua. Es como una obsesión basada en emociones, más que en razonamientos.

    Julio Verne dijo lo siguiente en 1.874: “Yo creo que algún día el agua será empleada como combustible, y que el hidrógeno y el oxígeno que la constituyen, usados de forma individual o conjunta, originarán una fuente inagotable de luz y calor”
    Julio Verne era un soñador, y aunque tenia ideas muy buenas, a la hora de la verdad estas no podian llevarse a la práctica literalmente. Por ejemplo, él pensaba que los primeros astronautas serían lanzados al espacio gracias a un cañón gigante construido bajo tierra, en Florida (si no me equivoco, su libro me lo leí en el colegio), algo que literalmente reventaría a los astronautas, por mucha amortiguación que tenga la cápsula. En la práctica lo que se usa es un gran cochete de varias fases, el cual acelera progresivamente, no de repente.

    Lo mismo ocurre con su idea del hidrógeno, en la teoría es un sistema muy bonito, pero en la práctica lo que se va a utilizar son las baterias y la electricidad.

  • dmptuning

    Dii que síi, Abner. Que da igual que el hidrógeno sea menos peligroso que la gasofa, a nivel de SEGURIDAD, COMPARARLO CON UNA BATERÍA SI TENÉIS HUEVOS!!

  • toni

    mejor hidrogeno que electrico ya que los electricos si que contaminan y bastante, no contaminan en el lugar donde son utilizados pero para recargar sus enormes baterias se contamina ya que para producir electricidad se contamina.