La exploración de Marte del cohete SpaceX, el poder está oculto en la fábrica de hidrógeno más grande del mundo
Hace mucho tiempo, los seres humanos comenzaron a mirar hacia las estrellas. Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, los seres humanos salieron del planeta azul donde vivían y comenzaron a explorar el vasto universo. Para ir más lejos en el universo, el combustible para cohetes es naturalmente importante.
Una empresa emergente de EE. UU., Green Hydrogen International (GHI), anunció recientemente un proyecto de hidrógeno renovable de 60 GW en Texas que funcionará con energía eólica y solar y se almacenará en cavernas de sal.
▲Almacenamiento en cuevas de sal, imagen de: Green Hydrogen International
Esta "Ciudad del Hidrógeno" en Duval, en el sur de Texas, será el centro de producción y almacenamiento de hidrógeno verde más grande del mundo. Una vez finalizada, producirá más de 2,5 millones de toneladas de hidrógeno verde (hidrógeno producido a partir de fuentes de energía renovables como la generación de energía fotovoltaica, energía eólica y solar) por año), equivalente a aproximadamente el 3,5% de la producción mundial actual de hidrógeno gris (el hidrógeno producido al quemar combustibles fósiles).
El proyecto se centra en la instalación de almacenamiento de hidrógeno en el domo de sal de Piedras Pintas en Duval, que canalizará hidrógeno verde a Corpus Christi y Brownsville, donde se convertirá en amoníaco verde, combustible de aviación sostenible y otros productos, o tuberías directamente a energía de hidrógeno. plantas y otros usuarios en todo el estado.
▲ Planificación del proyecto Hydrogen City, imagen de: Green Hydrogen International
Uno de los usos del hidrógeno verde es el combustible sostenible para cohetes en los planes anunciados por Green Hydrogen International, que está considerando combinar hidrógeno con dióxido de carbono en Brownsville para crear un tipo de combustible para las operaciones de lanzamiento en el sur de Texas: combustible de metano verde para cohetes.
▲ Imagen de: Green Hydrogen International
Brownsville alberga el sitio de lanzamiento del sur de Texas de SpaceX, que SpaceX anunció en 2018 que estaría dedicado al vehículo de lanzamiento Starship de SpaceX.
▲ Foto de: VISITA Brownsville
SpaceX está desarrollando actualmente un nuevo motor de cohete, el SpaceX Raptor, para el SpaceX Starship en desarrollo.El motor Raptor utilizará metano líquido criogénico y oxígeno líquido como combustible en lugar del combustible a base de queroseno que la compañía ha utilizado hasta ahora.
Cuando fundó SpaceX, Musk expresó su propio destino de exploración espacial: Marte. Para completar la exploración de Marte, cómo ir y cómo regresar son problemas que deben resolverse.
▲ Imagen de: SpaceX
Después de salir corriendo de la tierra y llegar a Marte, el motor debe generar suficiente impulso específico, y el límite superior del impulso específico está determinado por el combustible. Después de la exploración, regresar de Marte a la Tierra, traer el combustible para el viaje de regreso al partir, aumenta la carga del cohete, lo que obviamente es poco realista. Por lo tanto, es necesario reponer combustible en el universo para que el cohete pueda regresar a la Tierra.
En la actualidad, los combustibles ideales para cohetes deberían ser hidrógeno líquido y oxígeno líquido, pero la preparación y el almacenamiento de hidrógeno líquido son difíciles. El punto de congelación del metano (alrededor de -182°) es equivalente al punto de ebullición del oxígeno líquido (-183°). En comparación con el oxígeno líquido y el queroseno, la diferencia de temperatura entre el hidrógeno líquido y el oxígeno líquido es menos exigente para el tanque de almacenamiento de combustible. ., también puede reducir el peso estructural.
▲ Foto de: VISITA Brownsville
Además, el impulso específico del motor de oxígeno líquido de metano se encuentra entre el motor de oxígeno de hidrógeno líquido y el motor de queroseno de oxígeno líquido, que puede precipitarse hacia Marte. Además, hay dióxido de carbono y hielo en el entorno marciano, que se puede convertir en metano y oxígeno, lo que significa que, utilizando los cohetes SpaceX Raptor, es posible reabastecerse de combustible en Marte.
La energía renovable es, sin duda, la dirección de desarrollo futuro, y el hidrógeno obtenido por Green Hydrogen International utilizando energía renovable tiene varios usos. Con el hidrógeno de GHI propulsándolo, es de esperar que el cohete de SpaceX sea un poco más rápido el día que aterrice en Marte.
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