NASA испытала новую изоляцию которая может снизить стоимость хранения жидкого водорода

Крупная энергетическая инфраструктурная компания CB&I впервые заполнила резервуар для хранения жидкого водорода на космическом центре NASA имени Маршалла, начав испытания новой системы изоляции, которая в будущем может снизить стоимость крупномасштабного хранения водорода.

Демонстрационный резервуар объёмом 20 кубических метров использует безвакуумную теплоизоляцию — технологию, которую CB&I разрабатывает для систем хранения больших объёмов жидкого водорода. По заявлению компании, такой подход способен снизить капитальные затраты на строительство объектов, предназначенных для хранения значительных объёмов водорода.

Резервуар установлен на объекте NASA Hydrogen Test Facility в штате Алабама, где он теперь стал частью существующей инфраструктуры для работы с жидким водородом. Первое успешное заполнение означает переход проекта к испытаниям в реальных эксплуатационных условиях, а не только в лаборатории.

Новый резервуар также в три раза увеличил общую вместимость объекта по хранению жидкого водорода. Его можно заполнять заново до одного раза в сутки, что позволит исследователям многократно подвергать систему изоляции экстремальным изменениям температуры, возникающим при хранении жидкого водорода.

Хранение жидкого водорода представляет серьёзную инженерную проблему, поскольку для сохранения вещества в жидком состоянии необходимо поддерживать чрезвычайно низкую температуру. Традиционные крупные резервуары обычно используют вакуумные системы теплоизоляции, которые ограничивают передачу тепла и позволяют сохранять водород в охлаждённом состоянии.

CB&I проверяет, сможет ли безвакуумная система стать более дешёвой альтернативой для объектов, которым необходимо хранить большие объёмы жидкого водорода. Демонстрационный проект является частью программы, о которой в 2025 году объявили CB&I, Shell, NASA, GenH2 и Университет Хьюстона.

Многократное заполнение и опустошение резервуара позволит партнёрам собрать данные о работе изоляции во время большого количества температурных циклов. Такая конструкция одновременно предоставляет NASA дополнительную ёмкость для проведения более продолжительных испытаний жидкого водорода.

«Успешное первое заполнение нашего демонстрационного резервуара является важным шагом на пути к проверке более экономичного подхода к крупномасштабному хранению жидкого водорода», — заявил вице-президент CB&I по инженерным вопросам Йогеш Мехер.

По его словам, демонстрация технологии в реальных эксплуатационных условиях на объекте NASA Hydrogen Test Facility ускоряет её продвижение к коммерческому применению и может помочь развитию водородной энергетики в крупных масштабах.

NASA, CB&I и Shell будут оценивать работу системы изоляции в течение ближайших месяцев. Полученные результаты должны предоставить необходимые данные для определения того, сможет ли технология перейти от демонстрационного проекта к коммерческому использованию в системах крупномасштабного хранения жидкого водорода.

CB&I имеет многолетний опыт строительства инфраструктуры для хранения жидкого водорода для NASA. Первую сферическую ёмкость для хранения жидкого водорода компания построила для NASA в 1960 году в рамках программ Gemini и Apollo.

С тех пор, по данным CB&I, компания построила более 130 сферических резервуаров для хранения жидкого водорода по всему миру. В их число входит крупнейшая в мире сфера для хранения жидкого водорода, завершённая в 2022 году для программы NASA Артемида.

Нынешний демонстрационный проект направлен на решение другой задачи — снижение стоимости крупномасштабного хранения водорода на фоне роста спроса на соответствующую инфраструктуру.

Если безвакуумная система изоляции покажет ожидаемые результаты после многочисленных температурных циклов, она сможет стать ещё одним вариантом для объектов, которым необходимо хранить большие объёмы жидкого водорода.

Технология испытывается непосредственно на объекте, который уже используется для работы с жидким водородом. Это создаёт возможность относительно быстро перейти от демонстрации технологии к её потенциальному применению в коммерческих системах хранения.