火箭上的液态氢是怎么储存的

氢气在一定的低温下,会以液态形式存在。

可以使用一种深冷的液氢储存技术———低温液态储氢。与空气液化相似,低温液态储氢也是先将氢气压缩,在经过节流阀之前进行冷却,经历焦耳-汤姆逊等焓膨胀后,产生一些液体。将液体分离后,将其储存在高真空的绝热容器中,气体继续进行上述循环。

液氢储存具有较高的体积能量密度。常温、常压下液氢的密度为气态氢的845倍,体积能量密度比压缩储存要高好几倍,与同一体积的储氢容器相比,其储氢质量大幅度提高。液氢储存工艺特别适宜于储存空间有限的运载场合,如航天飞机用的火箭发动机、汽车发动机和洲际飞行运输工具等。若仅从质量和体积上考虑,液氢储存是一种极为理想的储氢方式。但是由于氢气液化要消耗很大的冷却能量,液化1kg氢需耗电4—10kW·h,增加了储氢和用氢的成本。另外液氢储存容器必须使用超低温用的特殊容器,由于液氢储存的装料和绝热不完善容易导致较高的蒸发损失,因而其储存成本较贵,安全技术也比较复杂。高度绝热的储氢容器是目前研究的重点。