Exploração de Marte do foguete SpaceX, o poder está escondido na maior fábrica de hidrogênio do mundo
Há muito tempo, os seres humanos começaram a olhar para as estrelas. Com o desenvolvimento da ciência e da tecnologia, os seres humanos saíram do planeta azul onde viviam e começaram a explorar o vasto universo. Para ir mais longe no universo, o combustível do foguete é naturalmente importante.
Uma start-up americana, a Green Hydrogen International (GHI), anunciou recentemente um projeto de hidrogênio renovável de 60 GW no Texas, que será alimentado por energia eólica e solar e armazenado em cavernas de sal.
▲Armazenamento em caverna de sal, foto de: Green Hydrogen International
Esta "Cidade do Hidrogênio" em Duval, no sul do Texas, será o maior centro de produção e armazenamento de hidrogênio verde do mundo. Após a conclusão, produzirá mais de 2,5 milhões de toneladas de hidrogênio verde (hidrogênio produzido a partir de fontes de energia renováveis, como geração de energia fotovoltaica, energia eólica e energia solar) por ano. ), equivalente a cerca de 3,5% da produção global atual de hidrogênio cinza (o hidrogênio produzido pela queima de combustíveis fósseis).
O projeto está centrado na instalação de armazenamento de hidrogênio na cúpula de sal Piedras Pintas em Duval, que canalizará hidrogênio verde para Corpus Christi e Brownsville, onde será convertido em amônia verde, combustível de aviação sustentável e outros produtos, ou gasodutos diretamente para energia de hidrogênio plantas e outros usuários em todo o estado.
▲ Planejamento do projeto Hydrogen City, foto de: Green Hydrogen International
Um dos usos do hidrogênio verde é combustível de foguete sustentável nos planos anunciados pela Green Hydrogen International, que está considerando combinar hidrogênio com dióxido de carbono em Brownsville para criar um tipo de combustível para operações de lançamento no Sul do Texas. Combustível de foguete de metano verde.
▲ Foto de: Green Hydrogen International
Brownsville abriga o local de lançamento da SpaceX no sul do Texas, que a SpaceX anunciou em 2018 que seria dedicado ao veículo de lançamento Starship da SpaceX.
▲ Foto de: VISITE Brownsville
A SpaceX está atualmente desenvolvendo um novo motor de foguete, o SpaceX Raptor, para a SpaceX Starship em desenvolvimento. O motor Raptor usará metano líquido criogênico e oxigênio líquido como combustível em vez do combustível à base de querosene que a empresa usou até agora.
Quando fundou a SpaceX, Musk expressou seu próprio destino de exploração espacial – Marte. Para completar a exploração de Marte, como ir e como voltar são problemas que precisam ser resolvidos.
▲ Imagem de: SpaceX
Depois de sair da Terra e chegar a Marte, o motor deve gerar impulso específico suficiente, e o limite superior do impulso específico é determinado pelo combustível. Após a exploração, o retorno de Marte à Terra, trazendo o combustível para a viagem de retorno ao iniciar, aumenta a carga do foguete, o que obviamente não é realista. Portanto, é necessário reabastecer o combustível no universo para que o foguete possa retornar à Terra.
Atualmente, os combustíveis de foguete ideais devem ser hidrogênio líquido e oxigênio líquido, mas a preparação e armazenamento de hidrogênio líquido são difíceis. O ponto de congelamento do metano (cerca de -182°) é equivalente ao ponto de ebulição do oxigênio líquido (-183°). Comparado com oxigênio líquido e querosene, a diferença de temperatura entre hidrogênio líquido e oxigênio líquido é menos exigente no tanque de armazenamento de combustível . , também pode reduzir o peso estrutural.
▲ Foto de: VISITE Brownsville
Além disso, o impulso específico do motor de oxigênio líquido de metano está entre o motor de oxigênio de hidrogênio líquido e o motor de querosene de oxigênio líquido, que pode correr para Marte. Além disso, há dióxido de carbono e gelo no ambiente marciano, que pode ser transformado em metano e oxigênio, o que significa que, usando foguetes SpaceX Raptor, é possível reabastecer em Marte.
A energia renovável é, sem dúvida, a direção do desenvolvimento futuro, e o hidrogênio obtido pela Green Hydrogen International usando energia renovável tem vários usos. Com o hidrogênio da GHI alimentando-o, esperamos que o foguete da SpaceX seja um pouco mais rápido no dia em que pousar em Marte.
#Bem-vindo a prestar atenção à conta oficial do WeChat de Aifaner: Aifaner (WeChat: ifanr), conteúdo mais interessante será trazido para você o mais rápido possível.