Исследование Марса ракетой SpaceX, энергия скрыта в крупнейшем в мире водородном заводе

Давным-давно люди начали смотреть на звезды. С развитием науки и техники люди покинули голубую планету, на которой они жили, и начали исследовать огромную вселенную. Для того, чтобы идти дальше во Вселенной, естественно, важно топливо ракеты.

Американский стартап Green Hydrogen International (GHI) недавно объявил о проекте по производству возобновляемого водорода мощностью 60 ГВт в Техасе, который будет питаться от энергии ветра и солнца и храниться в соляных пещерах.

▲Хранилище соляной пещеры, фото: Green Hydrogen International

Этот «Водородный город» в Дювале, Южный Техас, станет крупнейшим в мире центром производства и хранения зеленого водорода.После завершения он будет производить более 2,5 миллионов тонн зеленого водорода (водород, полученный из возобновляемых источников энергии, таких как фотоэлектрическая энергетика, энергия ветра и солнечная энергия) в год), что эквивалентно примерно 3,5% сегодняшнего мирового производства серого водорода (водорода, получаемого при сжигании ископаемого топлива).

Проект сосредоточен на хранилище водорода в соляном куполе Пьедрас-Пинтас в Дювале, которое будет транспортировать зеленый водород в Корпус-Кристи и Браунсвилл, где он будет преобразован в зеленый аммиак, экологичное авиационное топливо и другие продукты, или трубопроводы непосредственно для водородной энергетики. заводы и другие пользователи по всему штату.

▲ Планирование проекта Hydrogen City, фото: Green Hydrogen International

Одним из применений зеленого водорода является устойчивое ракетное топливо в планах, объявленных Green Hydrogen International, которая рассматривает возможность объединения водорода с углекислым газом в Браунсвилле для создания типа топлива для запуска в Южном Техасе.Зеленое метановое ракетное топливо.

▲ Изображение предоставлено: Green Hydrogen International

В Браунсвилле находится стартовая площадка SpaceX в Южном Техасе, которая, как объявила SpaceX в 2018 году, будет посвящена ракете-носителю SpaceX Starship.

▲ Фото из: ПОСЕТИТЕ Браунсвилл

В настоящее время SpaceX разрабатывает новый ракетный двигатель SpaceX Raptor для разрабатываемого SpaceX Starship.Двигатель Raptor будет использовать криогенный жидкий метан и жидкий кислород в качестве топлива вместо топлива на основе керосина, которое компания использовала до сих пор.

Когда он основал SpaceX, Маск обозначил свою собственную цель освоения космоса — Марс. Чтобы завершить исследование Марса, нужно решить, как отправиться и как вернуться.

▲ Изображение из: SpaceX

Вылетев из-под земли и достигнув Марса, двигатель должен выдать достаточный удельный импульс, а верхний предел удельного импульса определяется топливом. После разведки возвращение с Марса на Землю, подвоз топлива для обратного пути при старте увеличивает нагрузку на ракету, что заведомо нереально. Поэтому необходимо пополнить топливо во Вселенной, чтобы ракета могла вернуться на Землю.

В настоящее время идеальным ракетным топливом должны быть жидкий водород и жидкий кислород, но приготовление и хранение жидкого водорода затруднено. Температура замерзания метана (около -182°) эквивалентна температуре кипения жидкого кислорода (-183°).По сравнению с жидким кислородом и керосином разница температур между жидким водородом и жидким кислородом менее требовательна к топливному баку. ., также может уменьшить вес конструкции.

▲ Фото из: ПОСЕТИТЕ Браунсвилл

Кроме того, удельный импульс метанового жидкокислородного двигателя находится между жидководородно-кислородным двигателем и жидкокислородным керосиновым двигателем, который может устремиться к Марсу. Более того, в марсианской среде есть углекислый газ и лед, которые можно превратить в метан и кислород, а это значит, что с помощью ракет SpaceX Raptor можно дозаправляться на Марсе.

Возобновляемая энергия, несомненно, является будущим направлением развития, и водород, получаемый Green Hydrogen International с использованием возобновляемой энергии, имеет различное применение. Будем надеяться, что с водородом GHI ракета SpaceX будет немного быстрее в тот день, когда она приземлится на Марсе.

#Добро пожаловать на официальный аккаунт Айфанер в WeChat: Айфанер (WeChat: ifanr), в ближайшее время вам будет представлен более интересный контент.

Love Faner | Исходная ссылка · Просмотреть комментарии · Sina Weibo