ประวัติย่อของ ไฮโดรเจน (The Brief History of Hydrogen)

ประวัติย่อของ ไฮโดรเจน

ประวัติย่อของ ไฮโดรเจน เป็นเรื่องราว ประวัติการค้นพบสสาร ของธาตุชนิดหนึ่ง ที่มีปริมาณมากที่สุดในเอกภพ ในบทความนี้ พาตะลอน จะพาผู้อ่านย้อนไปดูเรื่องราว ประวัติไฮโดรเจน พร้อมกับการใช้งานไฮโดรเจน ที่ถือเป็นความก้าวหน้าสำคัญใน โลกแห่งวิทยาศาสตร์

การค้นพบ ไฮโดรเจน (The Discovery of Hydrogen)

ในปี พ.ศ. 2309 หรือ ค.ศ.1766 เฮนรี คาเวนดิช นักเคมีชาวอังกฤษ เป็นคนแรกที่พบคุณสมบัติของไฮโดรเจน คือการให้น้ำเมื่อเผาไหม้ ถึงแม้นักวิทยาศาสตร์รู้จักแก๊สไฮโดรเจนมานานหลายร้อยปีแล้ว แต่ยังไม่ทราบถึงคุณสมบัติของแก๊สนี้อย่างแท้จริง

คุณสมบัตินี้เอง ที่ได้กลายมาเป็นชื่อของ “ไฮโดรเจน” ซึ่งในภาษากรีก ไฮโดร หมายถึงน้ำ และ เจน ที่หมายถึง การก่อเกิด ซึ่งสะท้อนให้เห็นคุณสมบัติของไฮโดรเจน ที่เป็นตัวทำให้เกิดน้ำ

ไฮโดรเจนกับ วิวัฒนาการของเอกภพ (Evolution of The Universe)

ประวัติย่อของ ไฮโดรเจน

ไฮโดรเจนเป็นธาตุที่มีมากที่สุดในเอกภพ ต้นกำเนิดของมันสามารถย้อนไปถึงช่วงเวลาแรกสุด ของการกำเนิดเอกภพ ทฤษฎีการกำเนิดไฮโดรเจน ที่ได้รับการยอมรับกันอย่างแพร่หลายคือ ไฮโดรเจนในจักรวาล ส่วนมากถูกสร้างขึ้นในขณะเดียวกับการเกิดบิกแบง

ไฮโดรเจนกับบิกแบง และจักรวาล (Big Bang & Our Universe)

ประมาณ 75% ของมวลธาตุในจักรวาล ประกอบด้วยไฮโดรเจน ซึ่งถูกสร้างขึ้นในช่วง 3 นาทีแรก หลังจากการเกิดบิกแบง เมื่อเวลาผ่านไป แรงโน้มถ่วงทำให้เกิดการรวมกัน และเกิดเป็นกลุ่มดาว พร้อมกับกาแล็กซี

ประวัติศาสตร์ไฮโดรเจน (History of Hydrogen) ในศตวรรษที่ 17-20

ประวัติศาสตร์ไฮโดรเจน

ไฮโดรเจนเริ่มถูกนำมาศึกษา เพื่อใช้ประโยชน์ตั้งแต่ในอดีต โดยในปลายศตวรรษที่ 18 อองตวน ลาวัวซีเย นักเคมีชาวฝรั่งเศส ได้ศึกษาบทบาทของไฮโดรเจนในน้ำอย่างละเอียดมากขึ้น เขาเป็นผู้ค้นพบว่าน้ำประกอบด้วยไฮโดรเจน และออกซิเจน

ช่วงเริ่มต้นของการใช้ไฮโดรเจน (Early Uses)

ศตวรรษที่ 19 ไฮโดรเจนได้ถูกใช้ประโยชน์อย่างหลากหลาย เช่น นำไปบรรจุในบอลลูน เพื่อให้ลอยขึ้น และต่อมาไฮโดรเจน กลายเป็นส่วนประกอบสำคัญของก๊าซที่ทำให้ติดไฟ

พัฒนาการของ เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน (Development of Hydrogen Fuel Cells)

ศตวรรษที่ 20 การพัฒนาเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน ได้รับความสนใจอย่างมาก เซลล์เชื้อเพลิง แปลงไฮโดรเจนเป็นไฟฟ้า โดยผ่านกระบวนการไฟฟ้าเคมี เทคโนโลยีนี้ได้ถูกศึกษาสำหรับการใช้งานหลายๆด้าน รวมทั้งการนำไปใช้ขับเคลื่อนยานพาหนะ และการให้พลังงานสำรอง

ไฮโดรเจนในศตวรรษที่ 21 (Hydrogen in 21st Century)

ไฮโดรเจนถูกใช้งานด้วยคุณสมบัติเป็นพลังงานสะอาด มีความอเนกประสงค์ ในหัวข้อนี้คือประโยชน์ต่างๆที่ไฮโดรเจนถูกนำไปใช้งาน ในศตวรรษที่ 21

กระบวนการเติมไฮโดรเจน (Edible Oil Hydrogenation)

ในอุตสาหกรรมอาหาร มีการเติมไฮโดรเจนลงในน้ำมัน เพื่อเปลี่ยนน้ำมันพืชให้กลายเป็นไขมัน ทั้งแบบกึ่งเหลว และแบบแข็ง

แก๊สพาหะ (Hydrogen as a Carrier Gas)

ประวัติศาสตร์ไฮโดรเจน

ที่ห้องทดลอง และสถานที่ทางการแพทย์ ไฮโดรเจนถูกใช้เป็นแก๊สพาหะในกระบวนการ แยกแก๊สด้วยวิธีโครมาโตกราฟี

ใช้สำหรับเป็นวัตถุดิบในการผลิต (Production)

ไฮโดรเจนเป็นวัตถุดิบที่สำคัญ สำหรับการผลิตแอมโมเนีย ที่ใช้ในปุ๋ย และสำหรับกระบวนการทำน้ำมัน ในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีต่างๆ นอกจากนี้ ยังถูกใช้ในการผลิตโลหะ และในกระบวนการ การอบเหล็กกล้าด้วยไฮโดรเจน (Hydrogen Annealing)

โรงไฟฟ้าเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน (Hydrogen Power Plants)

ประวัติศาสตร์ไฮโดรเจน

ไฮโดรเจนสามารถใช้ในโรงไฟฟ้า เพื่อสร้างไฟฟ้า ไม่ว่าจะผ่านกระบวนการเผาไหม้ หรือโดยใช้เซลล์เชื้อเพลิง

ในโรงงานผลิตสารกึ่งตัวนำ (Semiconductor Manufacturing)

ไฮโดรเจนทำหน้าที่ให้อิเล็กตรอน ในกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ

การเก็บพลังงานทดแทน (Renewable Energy Storage)

ไฮโดรเจนสามารถเก็บพลังงาน ที่เกิดจากแหล่งทดแทนในช่วงเวลาที่มีความต้องการน้อย และปล่อยพลังงานนี้ เมื่อมีความต้องการที่สูงขึ้น ทำให้ช่วยรักษาสมดุลกริดไฟฟ้าได้

เซลล์เชื้อเพลิง (Fuel Cells)

เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน แปลงพลังงานเคมีเป็นพลังงานไฟฟ้า โดยผ่านกระบวนการทำปฏิกิริยากับออกซิเจน ซึ่งผลิตภัณฑ์อย่างเดียวที่เกิดขึ้น คือน้ำ เทคโนโลยีนี้ถูกใช้เพื่อให้พลังงานในยานพาหนะ ระบบพลังงานแบบตั้งอยู่กับที่ และอุปกรณ์พกพาต่างๆ

ยานพาหนะเชื้อเพลิงไฮโดรเจน (Hydrogen Fuel Cell Vehicles : FCVs)

ประวัติศาสตร์ไฮโดรเจน

เป็นการใช้ไฮโดรเจนสำหรับผลิตไฟฟ้า เพื่อขับเคลื่อนมอเตอร์ไฟฟ้า รถเหล่านี้ปล่อยเฉพาะไอน้ำ และความร้อนเท่านั้น ทำให้เป็นรถที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

เชื้อเพลิงของจรวด (Rocket Fuel)

ไฮโดรเจนถูกนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงของจรวด ในการสำรวจอวกาศ โดยใช้ร่วมกับออกซิเจน

สรุป ประวัติย่อของ ไฮโดรเจน

ประวัติย่อของ ไฮโดรเจน มีการค้นพบตั้งแต่ศตวรรษที่ 17 ก่อนที่จะมีการเริ่มใช้งานอย่างเป็นรูปธรรม ในอีกประมาณ 150 ปีต่อมา ต่อมา ธาตุที่มีเลขอะตอมเพียงหนึ่งเดียวนี้ ก็ถูกศึกษาเพื่อนำไปใช้ประโยชน์มากขึ้น จนในปัจจุบันมีการใช้งานไฮโดรเจน ในอุตสาหกรรมต่างๆ ในแง่ พลังงานกับชีวิต ที่มีบทบาทต่อชีวิตประจำวันของมนุษย์

Facebook
Twitter
Telegram
LinkedIn
ข้อมูลผู้เขียน
Picture of Knowledge Hunter
Knowledge Hunter

แหล่งอ้างอิง