Κάθε πτήση του διαστημικού λεωφορείου
εξαρτάται από τεχνολογία υψίστης αιχμής,
ιδιαίτερα εκπαιδευμένοι τεχνικοί, και 50
βυτιοφόρα καυσίμων. Τα βυτιοφόρα κουβαλούν πάνω
από 150 τόννους καυσίμου υδρογόνου σε μια απόσταση
600 μιλίων, από εκεί που παράγεται κοντά στη Νέα
Ορλεάνη στο διαστημικό κέντρο Kennedy, μια
τρομακτική μεταφορική εργασία, που κοστίζει
εκατοντάδες χιλιάδες δολαρίων κάθε φορά που
τίθεται το διαστημικό λεωφορείο σε τροχιά.
Επιδιώκοντας να αναπτυχθεί νέα
τεχνολογία για να παραχθεί το υδρογόνο πολύ πιό
κοντά στο διαστημικό κέντρο -- και με έναν
φιλικότερο προς το περιβάλλον τρόπο -- η NASA
προκηρύσσει ένα βραβείο σε μια ομάδα
Πανεπιστημίων της Φλώριδας ύψους 8.1 εκατομμυρίων
δολλαρίων για την έρευνα του υδρογόνου.
Ο στόχος του προγράμματος των δεκαοκτώ μηνών
είναι: Να βρεθούν νέες ή βελτιωμένες τεχνολογίες
για να παραχθεί και να αποθηκευτεί το υδρογόνο
στο έδαφος και στο διάστημα.
"Εάν θα μπορούσατε να παραγάγετε το υδρογόνο
στην περιοχή κοντά στο ακρωτήριο Canaveral, θα
μπορούσατε τουλάχιστον να κόψετε το κόστος στο
ήμισυ, επειδή η μεταφορά είναι ένα τεράστιο μέρος
αυτού του κόστους," λέει ο James Burkhart, ένας
ανώτερος ερευνητικός μηχανικός στο Ερευνητικό
Κέντρο της NASA Glenn του Κλήβελαντ, που αποτελεί και
την πηγή της επιχορήγησης. "Ελπίζουμε επίσης
να βρούμε καλύτερους τρόπους να αποθηκεύσουμε
και να μεταφέρουμε το υδρογόνο, και στο έδαφος
και στο διάστημα, όπου υπάρχει μεγάλη πρόκληση
για οικονομία".
Το πανεπιστήμιο της Φλώριδας και το πανεπιστήμιο
της κεντρικής Φλώριδας διευθύνουν την
ερευνητική προσπάθεια, με περίπου 5.4 εκατομμύρια
και 2.7 εκατομμύρια δολλάρια αντίστοιχα. Άλλα
συμμετέχοντα πανεπιστήμια είναι αυτό της Νότιας
Φλώριδας, Δυτικής Φλώριδας και το κρατικό της
Φλώριδας. Επίσης περιλαμβάνονται μερικοί
μηχανικοί και πολλοί επιστήμονες.
Ο Burkhart λέει ότι τα υπάρχοντα βιομηχανικά κέντρα
παραγωγής υδρογόνου είναι όχι μόνο πάρα πολύ
μακριά από το ακρωτήριο, αλλά στηρίζονται επίσης
σε τεχνολογία που αποδεσμεύει μεγάλα ποσά
διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα.
Αν και το ποσό αυτού, που αποκαλείται και
αέριο θερμοκηπίου, που ελευθερώνεται στην
ατμόσφαιρα ως αποτέλεσμα της παραγωγής του
υδρογόνου λόγω των πυκνών δρομολογίων των
φορτηγών χλωμιάζει σε σύγκριση με το ποσό που
παράγεται με τα αυτοκίνητα ή τις εγκαταστάσεις
παραγωγής της ενέργειας, η NASA θα επιθυμούσε να
βρεί μια καθαρότερη εναλλακτική λύση -- ειδικά
διότι εμφανίζεται η διαστημική πτήση σαν μια
ρυπαίνουσα βιομηχανία, λέει ο Burkhart.
Υπάρχουν τουλάχιστον 18 προτεινόμενες νέες
τεχνολογίες, συμπεριλαμβανομένων των
διαδικασιών που χρησιμοποιούν ηλιακή
ενέργεια, ηλεκτρική ενέργεια και λέιζερ για να
ελευθερώσουν το υδρογόνο από το νερό. Ο Burkhart είπε
ότι ο βασικός στόχος της έρευνας της Φλώριδας
είναι να εξεταστούν αυτές οι τεχνολογίες και
επιλέξουν τις πιό υποσχόμενες.
Ο Yogi Goswami, ένας καθηγητής της εφαρμοσμένης
μηχανικής και διευθυντής του εργαστηρίου
ηλιακής ενέργειας του πανεπιστημίου της
Φλώριδας και του εργαστηρίου ενεργειακής
μετατροπής, είναι ο επικεφαλής ερευνητής σε αυτό
το πρόγραμμα. Είπε ότι ένας άλλος στόχος αυτής
της έρευνας είναι να βρεθούν οι καλύτεροι τρόποι
για να μεταφερθεί και να αποθηκευτεί το υδρογόνο,
πράγμα που είναι δύσκολο επειδή απαιτεί
εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες για να κρατηθεί
με υγρή μορφή.
Αυτήν την περίοδο, ένα μεγάλο μέρος του υδρογόνου
προτίθεται να τροφοδοτήσει με καύσιμα το
διαστημικό λεωφορείο αλλά και να χαθεί λόγω
εξάτμισης, λέει ο Burkhart.
Παραδείγματος χάριν, κάθε φορά που η NASA
τροφοδοτεί με καύσιμα το διαστημικό λεωφορείο,
χάνονται 50 τόννους υδρογόνου, δηλαδή το ένα τρίτο
του υδρογόνου από τους 150 τόννους που απαιτούνται
για τη βασική δεξαμενή του, λέει ο Burkhart.
Λόγω του υψηλού κόστους που απαιτείται για την
ανύψωση των διαστημικών αντικειμένων σε τροχιά,
μειώνοντας την απώλεια του υδρογόνου είναι
σημαντικό συνεχίζει ο Goswami.
"Η κατανόηση του χειρισμού του υδρογόνου στις
εξαιρετικά χαμηλές κρυογόνες θερμοκρασίες στα
διαστημικά οχήματα είναι ένας βασικός στόχος
αυτής της έρευνας".
Οι Goswami και Burkhart σημείωσαν ότι αν και η
έρευνα στοχεύει στο διάστημα, τα αποτελέσματα θα
μπορούσαν να έχουν εφαρμογές στη Γη. Το υδρογόνο
έχει θεωρηθεί από καιρό ως μια εναλλακτική λύση
των ορυκτών καυσίμων που τροφοδοτούν την
πλειοψηφία των αυτοκινήτων, αλλά οι δαπάνες να
παραχθεί το αέριο και η δυσκολία της αποθήκευσης
έχουν αποδειχθεί από καιρό σημαντικά εμπόδια.
"Το υδρογόνο χρησιμοποιείται τώρα, αλλά
προσπαθούμε να βρούμε καλύτερους τρόπους για να
το χρησιμοποιήσουμε, επειδή τελικά πρέπει να
σκεφτείτε ότι το υδρογόνο θα είναι μέρος της
ενεργειακής εικόνας μας πάνω στη Γη," λέει ο
Goswami. |
