Wodór w brykietach

NASA chyba w końcu czegoś się nauczyła od SpaceX. Na Reddit pojawiła się informacja że NASA opracowała nową technologię pozwalająca na długotrwałe przechowywanie ciekłego wodoru. Do tej pory wodór był przechowywany w temperaturach bliskich temperaturze wrzenia – właśnie wygotowywanie się wodoru pozwalało na utrzymywanie reszty w stanie ciekłym (zmiana fazowa pobiera dużo energii). Gotujący się wodór powoduje sporo problemów – trzeba się go w jakiś sposób bezpiecznie pozbyć (np. przez spalanie), trzeba uważać żeby ciśnienie za bardzo nie wzrosło itp. Tankowanie Delta IV jest z tego powodu dość trudne – na początku wlewa się do zbiornika niewielkie ilości wodoru który w całości się wygotowuje. Trwa to tak długo aż w końcu ścianki zbiornika schłodzą się na tyle by wodór nie gotował się w zetknięciu z nimi. Wtedy dopiero zaczyna się szybkie tankowanie. Ta nowa technologia NASA pozwala na odzysk i ponowne skroplenie wygotowanego wodoru.

NASA myśli także o użyciu schłodzonego wodoru do napędu SLS. Pozwoliło by to na zwiększenie ilości paliwa a co za tym idzie udźwigu rakiety. NASA myśli o użyciu do 25% stałego wodoru. Ciekawe tylko czy RS-25 może używać wodoru w tych temperaturach, choć podobno silnie schłodzone paliwa i utleniacze zmniejszają szanse na kawitację na turbinach a co za tym idzie pozwalają na większe prędkości obrotowe.

Sama technologia jest banalnie prosta – do chłodzenia wodoru używa się helu. A do chłodzenia helu używa się czegoś w rodzaju klimatyzacji której „gorąca” strona (wymiennik ciepła) chłodzony jest azotem gotującym się pod niskim ciśnieniem. W ten sposób potrzebne są jedynie energia elektryczna i ciekły azot. To troszkę bardziej skomplikowane rozwiązanie niż w przypadku schładzanie ciekłego tlenu przez SpaceX (tam gotujący się w niskim ciśnieniu azot bezpośrednio chłodzi tlen), ale nadal relatywnie proste do budowy.

Nowy zbiornik ciekłego wodoru który planuje NASA na LC-39B ma używać tej technologii.