Des physiciens de l’Institut Fraunhofer pour les télécommunications ont modifié une fibre optique pour créer
« Nous travaillons avec des couches catalytiques, par exemple,palladium ou alliages de palladium », explique Günther Flachenecker, chercheur à l'Institut des télécommunications. Fraunhofer. Le palladium a la capacité d'absorber l'hydrogène comme une éponge. Dès que les deux substances se rencontrent, l'hydrogène se décompose en atomes qui pénètrent dans la structure cristalline du palladium.
Inclusion d'atomes d'hydrogène dans la structure du palladiumconduit à un allongement de la fibre optique, notent les chercheurs. Cela peut être mesuré instantanément par le changement des signaux lumineux réfléchis à l'aide d'un réseau de Bragg à fibre. Lorsque la concentration d'hydrogène dans l'air autour du capteur diminue, les atomes de gaz sont libérés du palladium et la fibre optique se contracte. Dans ce cas, le revêtement n'est pas endommagé, ce qui signifie que le capteur peut être utilisé à plusieurs reprises.
Les scientifiques soulignent que l'absorption d'hydrogèneseulement possible en raison de la petite taille des atomes. D'autres substances ne pourront pas s'intégrer dans la structure du palladium, ce qui signifie qu'un faux déclenchement du capteur est exclu.
L'hydrogène est considéré comme une source prometteuseet un carburant respectueux de l'environnement, mais son utilisation est associée à certains risques. En plus du risque d'inflammation inhérent à tous les carburants, les fuites d'hydrogène dans les réservoirs ou les canalisations peuvent entraîner une explosion massive. Si la concentration d'hydrogène dans l'air dépasse un seuil de 4 %, qui peut être rapidement atteint avec une pression suffisante dans un réservoir d'hydrogène, une seule étincelle suffit à provoquer une explosion, notent les chercheurs.
« Il existe sur le marché des appareils commerciaux conçus pour mesurer le niveau d’hydrogène, en règle générale, ce sont des capteurs thermochimiques catalytiques ou galvaniques.Les deux types de capteurs sont alimentés à l’électricité.Par conséquent, un dysfonctionnement de l’appareil ou des fils peut provoquer une explosion qu’ils auraient dû éviter », noteFlachenecker.
Électronique pour l'enregistrement des données de mesuredes capteurs à fibre optique, tels qu'un spectromètre pour évaluer les lectures de capteur, peuvent être installés dans un endroit sûr à n'importe quelle distance. Aucun contact direct avec l'électricité ne minimise les risques d'explosion.
Les développeurs pensent que les capteurs qu'ils ont crééspeut devenir une partie intégrante des véhicules à hydrogène, des stations-service, des ateliers de réparation automobile. De plus, la technologie permet la création d'un vaste réseau de capteurs qui surveille simultanément l'infrastructure hydrogène en de nombreux points.
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