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¿Por qué el hidrógeno es inflamable?

marzo 20, 2022
¿Por qué el hidrógeno es inflamable?

El hidrógeno es inflamable sin oxígeno

El agua está formada por dos elementos, el hidrógeno y el oxígeno. El hidrógeno es inflamable, pero el oxígeno no. La inflamabilidad es la capacidad de un material combustible, con un suministro adecuado de oxígeno (u otro oxidante), de mantener la suficiente energía calorífica para que el fuego continúe después de haberse encendido.

Cuando el hidrógeno se combina con el oxígeno, el resultado es el agua, donde los átomos de hidrógeno y oxígeno se unen para formar una molécula con propiedades totalmente diferentes. El agua pura no se puede quemar, por eso la utilizamos para apagar el fuego en lugar de encenderlo. Sin embargo, sí se puede descomponer en hidrógeno y oxígeno, introduciendo energía en ella, en forma de corriente eléctrica.

El hidrógeno es combustible o inflamable

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El 8 de enero de 2007, una explosión de hidrógeno en la unidad supercrítica de 585 MW de la central eléctrica de Muskingum River causó una víctima mortal, heridas a otras 10 personas y daños importantes en varios edificios. La explosión se produjo durante un suministro rutinario de hidrógeno cuando falló un dispositivo de descarga de hidrógeno, lo que permitió que el contenido del depósito de hidrógeno se escapara y se incendiara por una fuente desconocida. Este artículo recoge los resultados de la investigación del incidente y las medidas que ha tomado la central para evitar que se repita.

La explosión de la central eléctrica de Muskingum River subraya la importancia de aplicar un diseño y una construcción seguros de los equipos, así como procedimientos adecuados para la manipulación del hidrógeno, a fin de evitar la pérdida de vidas y bienes en las centrales eléctricas.

¿Por qué el hidrógeno es inflamable y el helio no?

Normalmente, estos depósitos de combustible son cilindros envueltos en fibra de carbono que están revestidos de metal (Tipo III) o de polímero (Tipo IV). Son mucho más resistentes y seguros que los depósitos de gasolina convencionales. Cada tanque está equipado con su propio dispositivo de alivio de presión activado térmicamente que está diseñado para ventilar de forma segura el contenido del tanque si la temperatura aumenta.

Las normas de ensayo de los depósitos están reconocidas a nivel nacional e internacional (cumplen las normas SAE International/FMVSS y el Reglamento Técnico Mundial) para una vida útil típica de 15 años. Los fabricantes confían en que sus tanques podrían alcanzar más de 20 años de vida útil con pruebas adicionales.

Seguridad del hidrógeno

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El hidrógeno posee la clasificación más alta de la NFPA 704, de 4, en la escala de inflamabilidad, porque es inflamable cuando se mezcla, incluso en pequeñas cantidades, con el aire ordinario; la ignición puede producirse con una proporción volumétrica de hidrógeno con respecto al aire tan baja como el 4%, debido al oxígeno del aire y a la simplicidad y propiedades químicas de la reacción. Sin embargo, el hidrógeno no tiene una clasificación de peligro innato por su reactividad o toxicidad. El almacenamiento y el uso del hidrógeno plantean desafíos únicos debido a su facilidad de fuga como combustible gaseoso, su ignición de baja energía, la amplia gama de mezclas de combustible y aire, su flotabilidad y su capacidad de fragilizar los metales, que deben tenerse en cuenta para garantizar un funcionamiento seguro. El hidrógeno líquido plantea retos adicionales debido a su mayor densidad y a las temperaturas extremadamente bajas necesarias para mantenerlo en forma líquida.

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