Tidslinje for brintteknologier

Den kronologi af brintteknologier gør det muligt at følge udviklingen af de menneskelige resultater fra opdagelsen af hydrogen til i dag.

Kronologi

XVI th  århundrede

• Paracelsus spekulerer på, om luften, der kommer ud af en reaktion mellem jern og vitriol, faktisk er den samme luft, vi indånder.

XVII th  århundrede

• 1625 - Jan Baptist van Helmont er den første til at afvise aristotelisk teori og bruge ordet "  gas  ", som er udtalen af ​​ordet kaos på hollandsk .
• 1650 - Théodore de Mayerne opnår en "brændbar luft" takket være "  vitriololie  ", der er fortyndet på jern .
• 1662 - Boyles lov, der vedrører tryk og volumen af ​​en gas ved konstant temperatur.
• 1670 - Robert Boyle producerer brint ved reaktion mellem metaller og syrer .
• 1672 - Robert Boyle offentliggør nye eksperimenter, der berører forholdet mellem flamme og luft ( OCLC 255296390 )
• 1679 - Denis Papin opfinder en sikkerhed ventil .

XVIII th  århundrede

• 1700 - Nicolas Lemery demonstrerer, at den gas, der produceres ved reaktionen "  vitriololie  " på jern, er eksplosiv i luft.
• 1755 - Joseph Black bekræfter, at der findes flere slags gas og definerer latent varme .
• 1766 - Henry Cavendish offentliggør On Factitious Airs en beskrivelse af en "luft" ved reaktion mellem zink og saltsyre og isolerer en gas, 7 til 11 gange lettere end luft.
• 1774 - Joseph Priestley isolerer den iltgas, han kalder " dephlogisticated air  ".
• 1780 - Felice Fontana opdager reaktionen mellem vand og carbonmonoxid  : CO + H 2 O → CO 2 + H 2

• 1783:
  • - Antoine Lavoisier døber brint , den "brændbare luft" af Henry Cavendish , fra den græske hydro, der betyder vand og gener , født af bogstaveligt talt født af vand.
  • - Montgolfier-brødrene, der bemærker brintets osmotiske natur, vælger varm luft til deres første flyvning.
  • - Jacques Charles gjorde den første flyvning med sin brint ballon La Charlière .
  • - Antoine Lavoisier og Pierre Laplace måler forbrændingsvarmen af ​​brint ved hjælp af et iskalorimeter .
• 1784:
  • - Jean-Pierre Blanchard laver den første test af et brint- luftskib .
  • - Invention processen med nedbrydning af vand Lavoisier - Meusnier , genererer hydrogen med damp passerer vand gennem et leje af jern opvarmet til 600  ° C .
• 1785 - Jean-François Pilâtre de Rozier bygger den første La Rozière hybridballon .
• 1786 - Philippe Lebon opfinder belysning gas i Frankrig. Hans arbejde fik ham til at fremhæve egenskaberne ved gasdestillation af træ , som han kaldte brintgas . Den gas tømmer består hovedsagelig af hydrogen (H 2), kulilte (CO) og kuldioxid (CO 2)
• 1787 - Gay-Lussac's lov, der forbinder volumen og temperatur af en gas ved konstant tryk.
• 1789 - Jan Rudolph Deiman og de: Adriaan Paets van Troostwijk bruger en elektrostatisk maskine og en Leyden-krukke til at udføre den første elektrolyse af vand .
• 1794 - Brintfyldte gasballoner bruges af den franske revolutionære hær til at udføre rekognoscering over østrigske linjer under slaget ved Fleurus .

XIX th  århundrede

1800-1849

• 1800 - William Nicholson og Sir Anthony Carlisle udfører den første elektrolyse af vand , 2. maj 1800, få dage efter opfindelsen af ​​det første elektriske batteri af Alessandro Volta .
• 1804 - Franske Louis Joseph Gay-Lussac og tyske Alexander von Humboldt demonstrerer sammen, at vand består af et volumen ilt til to voluminer brint.
• 1806 - François Isaac de Rivaz bygger den første forbrændingsmotor drevet af en hydrogen-ilt-blanding.
• 1809 - Thomas Foster observerer med en teodolit afdriften af ​​små frie ubemandede balloner fyldt med "brandfarlig gas".
• 1809 - Lov om Joule og Gay-Lussac, der fastslår forholdet mellem temperatur og tryk.
• 1811 - Amedeo Avogadro fortæller den ideelle gaslov, der definerer, at lige store volumener af forskellige ideelle gasser under identiske temperatur- og trykforhold indeholder det samme antal molekyler .
• 1819 - Edward Daniel Clarke opfinder en brintdyse .
• 1820 - Pastor W. Cecil skriver en artikel med titlen Om anvendelse af brintgas til at producere en bevægende kraft i maskiner .
• 1823:
  • - Goldsworthy Gurney demonstrerer evne til at producere lys ( lys i engelsk ) med en cylinder kalk ( kalk engelsk) underkastes indvirkning af flammen af en oxygen-hydrogen-blandingen, kaldet oxyhydrogen lys .
  • - Döbereiner-tænderen , opfundet af Johann Wolfgang Döbereiner , bruger hydrogen produceret ved omsætning af svovlsyre med zink.
  • - Goldsworthy Gurney opfinder en oxy-hydrogen- dyse .
• 1824 - Michael Faraday opfandt bolden i latex .

• 1826:
  • - Thomas Drummond byggede en lyskilde på den model, der blev foreslået af Goldsworthy Gurney i 1823.
  • - Samuel Brown tester sin brint forbrændingsmotor ved at tage et køretøj op Shooter Hill (den højeste bakke i London , 132  m ).
• 1834:
  • - Michael Faraday angiver Faradays love om elektrolyse .
  • - Émile Clapeyron udgiver Memoir om varmenes drivkraft ( OCLC 249625532 ) .
• 1839 - Christian Friedrich Schönbein offentliggør princippet om brændselscelle i Philosophical Magazine .
• 1842 - William Robert Grove fremstiller den første brændselscelle (som han kalder det gasvoltaiske batteri ).
• 1849 - Eugene Bourdon fremstiller et manometer , Bourdon-røret .

1850-1899

• 1863 - Etienne Lenoir byggede et køretøj drevet af en motor encylindret totaktsdrevet kulgas .
• 1866 - August Wilhelm von Hofmann realiserer sit voltameter, som tillader elektrolyse af vand .
• 1873 - Thaddeus SC Lowe realiserer en enhed til produktion af brint baseret på nedbrydningsprocessen af ​​Lavoisier-Meusnier-vand udviklet i 1784.

• 1874 - Jules Verne skriver i sin roman L'Île mystérieuse  : “Ja, mine venner, jeg tror, ​​at vand en dag vil blive brugt som brændstof, at brint og ilt, som udgør det, anvendes alene eller samtidigt, vil give en uudtømmelig kilde af varme og lys, af en intensitet, som kul ikke kunne have. "
• 1877 - Den schweiziske Amé Pictet og den franske Louis Paul Cailletet flydende ilt uafhængigt af hinanden, og som et resultat af dette arbejde lykkes professor Zygmunt Florenty Wróblewski fra Krakow Universitet med den første flydende væske.
• 1884 - Charles Renard og Arthur Constantin Krebs lancerer luftskibet La France .
• 1885 - Zygmunt Florenty Wróblewski bestemmer det kritiske punkt for brint ved 33 K og 13,3 atmosfærer og dets kogepunkt ved 23 K.
• 1889 - Ludwig Mond og Carl Langer bruger for første gang udtrykket "  brændselscelle  " ( brændselscelle ).
• 1893 - Friedrich Wilhelm Ostwald bestemmer eksperimentelt rollen for hver af komponenterne i en brændselscelle .
• 1896:
  • - DD Jackson og JW Ellms rapporterer fremstilling af hydrogen ved en mikroskopisk alger Anabaena .
  • - Leon Teisserenc de Bort gennemfører meteorologiske eksperimenter i troposfæren med en vejrballon .
• 1897 - Paul Sabatier forbedrer metoden til hydrogenering af organiske forbindelser ved den proces, der kaldes Sabatier-reaktion .
• 1898 - James Dewar udvikler en proces til produktion af flydende brint og udvikler en isolerende beholder, Dewar-beholderen , for at undersøge gasser ved lave temperaturer.
• 1899 - James Dewar opnår fast brint for første gang .

XX th  århundrede

1900-1924

• 1900 - Ferdinand von Zeppelin lancerer sit første brint-luftskib Zeppelin LZ1 .
• 1901 - Wilhelm Normann introducerer hydrogenering af fedt og olier , der producerer mættede fedtsyrer . Hvis denne reaktion er ufuldstændig, eller hvis der produceres reverserede transfedtsyrer .
• 1903 - Constantine Tsiolkovsky udgiver Исследование мировых пространств реактивными приборами (“Udforskning af kosmiske rum ved hjælp af jetmotorer”).
• 1907 - Installation af den første civile brintproduktionslinje i Saint-Louis for at puste aerostaterne i Gordon Bennett aeronautical cup .
• 1909:
  • - I maj tog Ferdinand von Zeppelin den første langdistanceflyvning med sin Zeppelin LZ5 , der strakte sig 1.320  km .
  • - Adolph Frank , Carl von Linde og Heinrich Caro udvikler en proces til produktion af brint kendt som Linde-Frank-Caro-processen .
• 1910:
  • - En første passager begiver sig på Zeppelin LZ7 .
  • - Fritz Haber filer patent på en kemisk proces skal syntetisere ammoniak (NH 3 ) fra atmosfærisk nitrogen (N 2 ) gas og hydrogen (H 2 ) gas i nærvær af en katalysator , den Haber proces som derefter blev perfektioneret af den franske Georges Claude , grundlægger af virksomheden L ' Air Liquide . Brint er ved at blive et råmateriale i den kemiske industri.

• 1912 - Første planlagte kommercielle passagerflyvninger mellem Tyskland , Danmark og Sverige på Zeppelin LZ13 .
• 1919 - Første transatlantiske passage af det britiske luftskib HMA R34 .
• 1920 - Et anlæg til hydrogenering af brunkul ved hjælp af hydrokrakningsproces bygges i Leuna i Tyskland .
• 1923:
  • - Katalytisk reformering , den første syntetiske methanol produceres af BASF i Leuna .
  • - John Burdon Sanderson Haldane forestiller sig i Daedalus; eller, Science and the Future  (en) af "store vindkraftværker , som ved blæsende dage vil bruge overskydende elektricitet til elektrolytisk nedbrydning af vand til ilt og brint." "

1925-1949

• 1926:
  • - FE Vandeveer og SW Parr ved University of Illinois bruger ilt snarere end luft til at producere syngas , kendt som delvis oxidation .
  • - Cyril Norman Hinshelwood studerer den eksplosive hydrogen-ilt-reaktion og beskriver kædereaktionsfænomenet .
  • - Umberto Nobile udfører den første flyvning over Nordpolen om bord på brintluftskibet Norge .
• 1929 - Paul Harteck og Karl Friedrich Bonhoeffer opnår den første syntese af ren parahydrogen .
• 1930 - Rudolf Erren udvikler en motor (patent GB364180), der fungerer efter et forbedret princip for forbrændingen af ​​hydrogen-ilt-blandingen
• 1935 - Eugene Wigner og Hillard Bell Huntington forudsiger metallisk brint .

• 1937:
  • - Zeppelin LZ 129 Hindenburg ødelægges ved brand ved ankomsten til Lakehurst lufthavn nær New York .
  • - Heinkel HeS 1, den første eksperimentelle brintjetmotor , er testet af Hirth Motoren GmbH .
  • - Det første turbogenerator-afkølede brint drives i Dayton i Ohio .
• 1938:
  • - Den første brintrørledning , 240  km lang, tages i brug i Ruhr-området i Tyskland .
  • - Igor Sikorsky foreslår anvendelse af flydende brint som brændstof.
• 1939 - Hans Gaffron  (en) opdager, at algerne skiftevis kan producere ilt eller brint.
• 1943:
  • - Flydende brint testes som et raketmotorbrændstof ved Ohio State University .
  • - Arne Zetterström beskriver en gasblanding til meget dyb dykning, hydrox .
• 1949 - Hydrodesulfurization-processen ved katalytisk reformering markedsføres.

1950-1974

• 1952:
  • - Professor Robert H. Dicke fra Princeton University gennemfører de første hydrogenmaser- eksperimenter
  • - HL Johnston-firmaet udvikler et Dewar-fartøj uden køling til transport af flydende brint med fly.
• 1955 - Willard Thomas Grubb modificerer brændselscellen ved hjælp af en sulfoneret polystyren-ionbyttermembran som elektrolyt.
• 1957:
  • - Jetmotoren Pratt & Whitney model 304, der bruger flydende brint, testes for første gang på rekognosceringsfly Lockheed CL-400 Suntan  (in) .
  • - Specifikationerne for U-2 sættevognen beregnet til transport af flydende brint på vej er angivet.
• 1958:
  • - Leonard Niedrach designer en måde at deponere platin på membranen i en såkaldt Grubb-Niedrach- brændselscelle .
  • - Allis-Chalmers-firmaet præsenterer den første traktor udstyret med en brændselscelle med en effekt på 15  k W , D 12-modellen.
• 1959 - Francis Thomas Bacon bygger Bacon-cellen , den første brintcelle med 5 kW brint-luft, der  driver en lysbuesvejsning .
• 1960 - Virksomheden Allis-Chalmers bygger den første gaffeltruck med brændselscelle.

• 1963 - Flyvning af den første raketmotor drevet af flydende brint, RL-10 .
• 1964 - Allis-Chalmers-firmaet producerer en 750 W brændselscelle til at  drive en enkeltbåds forsknings ubåd .
• 1965:
  • - Gemini-programmet bruger brændselsceller.
  • - Allis-Chalmers-firmaet bygger de første brændselsceller til golfbiler .
• 1966:
  • - Undersøgelse af applikationer til brug af brint slaps.
  • - Første flyvning af raketmotoren med flydende brint J-2 .
• 1967 - Akira Fujishima  (en) opdager Honda-Fujishima-effekten (egenskaber fotokatalysator af titandioxid ), der bruges til hydrolyse i den fotoelektrokemiske celle .
• 1970:
  • - Communications Satellite Corporation  (en) udvikler nikkelbrintbatteriet .
  • - John Bockris  (en) eller Lawrence W. Jones bruger for første gang udtrykket "  brintøkonomi  "
• 1973 - Den Air Liquide selskab bestilt en 30  km brint rørledning ved Isbergues i Pas-de-Calais .

1975-1999

• 1975 - John Bockris  (i) udgiver Energi Solar-Hydrogen Alternativ (energi, hydro-sol alternativ).
• 1979 - Den Snecma aktiverer raketmotorens hm7b til ilt og brint væske til at drive 3 th  trin af raketten Ariane 1 .
• 1981 - Første flyvning med den amerikanske rumfærge takket være dens hovedmotor, der kører på flydende ilt og brint .
• 1990 - Ibrugtagning af Solar-Wasserstoff-Bayern ( bayerskt soldrevet brintproduktionsanlæg ).
• 1996 - Den første flyvning med Vulcain-motoren monteret på Ariane 5- løfteraket .
• 1997 - Anastasios Melis  (i) opdagede, at svovl mangel fører alger til producere hydrogen snarere end oxygen. Han bestemmer, at enzymer , hydrogenaser, er ansvarlige for denne produktion.
• 1998 - Lancering af ubåd Type 212 ubåd, hvis system fremdrift anaerob bruger brændselsceller til membranpolymerelektrolyt .

XXI th  århundrede

• 2000 - Peter Toennies  (en) viser superflydende hydrogen ved en temperatur på 0,15  K .
• 2002 - Lancering af ubåden type 214, hvis system fremdrift anaerob bruger brændselsceller til membranpolymerelektrolyt .
• 2004 - Tysk projekt DeepC  (en) af et elektrisk autonomt undervandskøretøj drevet af en motor drevet af en brintbrændselscelle.
• 2005 - Ionkompressor
• 2010 - En Aston Martin Rapide S udstyret med en forbrændingsmotor , hydrogenhybridteknologi udviklet af Alset , deltager i 24 timer i Nürburgring i Tyskland.
• 2013 - Første industrielle systemkobling af produktion ved elektrolyse og lagring af fast brint (af McPhy Energy )
• 2018 , i Tyskland, kommer to prototype Alstom Ilint-brintog ind i kommerciel tjeneste i regionen Buxtehude - Bremervörde - Bremerhaven - Cuxhaven.
• 2020 , i Frankrig, dannes molekylært (ustabilt) metallisk brint i laboratoriet i små mængder.

Noter og referencer

1. Historie om brint på webstedet for den franske brintforening
2. Andreas Züttel 2008 , s.  7.
3. August Buck, Sciences de la Renaissance , Vrin, 1973. ( ISBN  9782711606801 ) , s.  265 .
4. Nicolas Lémery, Cours de chymie: Indeholder måden at udføre de operationer, der er i brug i medicinen, på en let metode. … Paris: Jean-Baptiste Delespine, 1701. ( OCLC 79953810 )
5. 1784 Eksperimenter
6. Brintproduktion til ballooning under den franske revolution: Et tidligt eksempel på kemisk procesudvikling , DOI : 10.1080 / 00033798300200381
7. (i) Margaret Jacob og Wijnand W Mijnhardt, Den hollandske Republik i det attende århundrede: tilbagegang, oplysningstiden, og Revolution , Ithaca, Cornell University Press,1992, 365  s. ( ISBN  978-0-8014-8050-8 , OCLC  859580998 ) , s.  314
8. Henri Michelet, opfinderen Isaac de Rivaz (1752-1828) , Martigny: Pillet 1965. ( OCLC 163739058 ) , s.  226 .
9. (en) Fleming, 1809 Meteorologihistorie 25 s.  25
10. Martin Brenner, 1809 Pilot Balloon History
11. Edward Daniel Clarke , gasblæserøret eller fusionskunst ved at brænde de gasformige bestanddele af vand: giver historien om det filosofiske apparat, der er således denomineret; beviserne for analogi i dets operationer til vulkanernes natur … , London: Ptd. for T. Cadell og W. Davies af R. Watts, 1819. ( OCLC 228678190 )
12. David Brewster og Royal Society of Edinburgh, Edinburgh filosofiske tidsskrift , Trykt for Archibald Constable, 1822. bind. 7, s.  364 .
13. 1820 Cecil-motor , University of Cambridge
14. 1820 Cecil brevet , University of Cambridge
15. Ingo Müller og Peter Strehlow, Gummi- og gummiballoner: paradigmer for termodynamik , Springer, 2004. ( ISBN  9783540202448 ) , s.  112
16. Carole H MacQuarrie, Donald Mcquarrie, Peter A Rock og C. Jung, General Chemistry , De Boeck University, 2000. ( ISBN  9782804137038 ) , s.  834
17. (i) Samuel Glasstone , En introduktion til elektrokemi , Udgivelsessted ikke identificeret, Maurice Press,2008, 557  s. ( ISBN  978-1-4437-2294-0 , OCLC  314129713 , læs online ) , s.  15
18. Den mystiske ø - del 2, kapitel 11
19. Oskar R. Zaborsky og John R. Benemann, biobrint , Springer, 1998. ( ISBN  9780306460579 ) , s.  20
20. (i) 1896 Vejrballon , Met Office
21. Philippe Bailhache og Nikolaf Pavlovich Barabashov, Constantine-E. Tsiolkovski, forløbere for interplanetære skibe ... Paris: Éditions du Pont Royal, 1961 ( OCLC 2512128 ) , s.  19 .
22. Roger Parkinson, Encyclopedia of modern war , Taylor & Francis, 1977. ( ISBN  9780812818987 ) , s.  4 .
23. The Scientific Review , 1911, s.  694 .
24. Jean Tournier, The English Words of French , Belin, 1998. ( ISBN  9782701123042 ) , "hydrocraquage"
25. John BS Haldane, Daedalus eller videnskab og fremtiden. London: Paul, 1924. ( OCLC 315153359 )
26. Frank G. Kerry, Industriel gashåndbog : gasseparation og -rensning , CRC Press, 2007. ( ISBN  9780849390050 ) , s.  230 og 270.
27. Klaus Weissermel og Hans-Jürgen Arpe, Industrial Organic Chemistry , De Boeck University, 2000. ( ISBN  9782744500732 )
28. Peter Hoffmann 2002 , s.  31.
29. (in) Forbedringer i og relateret til forbrændingsmotorer, der bruger en blanding af brint og ilt som brændstof
30. Elektrisk verden, den elektriske industri, fortid, nutid og fremtid , McGraw-Hill, 1949. ( OCLC 23480123 ) , s.  40
31. Joseph Nathan Kane, berømte første fakta: en oversigt over de første begivenheder, opdagelser og opfindelser i USA , HW Wilson, 1964 ( OCLC 369382 ) , s.  228 .
32. (i) De teknologiske Trin i Hydrogen Indledning , s.  24
33. Peter Hoffmann 2002 , s.  32.
34. “  Brintmetabolisme af grønalger: opdagelse og tidlig forskning en hyldest til Hans Gaffron  ” i Govindjee, John F. Allen, J Thomas Beatty og Howard Gest, Discoveries in Photosynthesis Springer, 2006. ( ISBN  9781402033230 ) , s.  119-129
35. Anders Lindén, Anders Muren og Arne Zetterström, Arne Zetterström and the First Hydrox Dives , Swedish National Defense Research Institute, 1985 ( OCLC 16126117 )
36. William Arthur Gruse og Donald Raymond Stevens, Chemical Chemical of Petroleum , McGraw-Hill, 1960. ( OCLC 888134 ) , s.  307 .
37. Joan Lisa Bromberg, Laseren i Amerika, 1950-1970 , MIT Press, 1991. ( ISBN  9780262023184 ) , s.  28
38. Mobilt flydende brintudstyr, 1952-1954 , NASA
39. LO Vasquez, Fuel Cell Research Trends , Nova Publishers, 2008. ( ISBN  9781600216695 ) , s.  10
40. John L. Sloop, flydende brint som fremdrivningsbrændstof, 1945-1959. (NASA's historie-serie) (NASA SP-4404) , National Aeronautics and Space Administration ,1978, 154–157  s. ( læs online )
41. NASA-flydende brint som fremdrivningsbrændstof, 1945-1959
42. National Academy of Sciences , Anvendt videnskab og teknologisk udvikling; Washington, USA Govt. Print. Af. 1967. ( OCLC [1] ) , s.  336
43. (i) George Wand, Fuel Cell Historie, del 2 , s.  7 .
44. (in) 1960 - Fleet pag.3 Module
45. (i) "  Kendt raketmotor fejrer 40 års Flight  " , Pratt & Whitney ,24. november 2003
46. (en) 1964 Allis Chalmers side 1
47. International Institute of Refrigeration, Pure and Applied Cryogenics , Pergamon Press, 1966. bind. 6, s.  489 .
48. (in) Nikkel-hydrogen-batteriteknologi-udvikling og status
49. (da) Historie af brint
50. (i) Lawrence W. Jones Mod et flydende brint brændstoføkonomi , University of Michigan Technical Report Engineering UMR2320 den 13. marts 1970
51. (i) John O'Mara Bockris , Energi, sol hydrogen alternativ , New York, Wiley,1975, 365  s. ( ISBN  978-0-470-08429-8 , OCLC  635657708 )
52. C.-J. Winter og M. Fuchs, "  Hysolar og Solar-Wasserstoff-Bayern  " i International journal of hydrogen energy , 1991, bind. 16, nr. 11, s.  723-734 . ISSN 0360-3199.
53. University of California, "  Hydrogen A Renewable Fuel for a New Millennium  " i University of California Report for Department of Energy , Winter 2000. s.  4-5
54. DeepC (2004) , TÜV SÜD Industrie Service Gmbh
55. "  McPhy Energy afslører den allerførste industrielle system kombinerer produktion ved elektrolyse og lagring af fast brint  " , på mcphy.com ,27. september 2013(adgang til 21. oktober 2015 ) .

Bibliografi

• Peter Hoffmann, morgendagens energi: brint, brændselsceller og udsigterne til en renere planet , MIT Press,2002, 289  s. ( ISBN  978-0-262-58221-6 , læs online )
• Andreas Züttel, brint som en fremtidig energibærer , Wiley-VCH,2008( ISBN  978-3-527-30817-0 , læs online )
• Lynn K. Mytelka, Valg om brint: Transportproblemer for udviklingslande , IDRC,2008, 379  s. ( ISBN  978-92-808-1155-1 , læs online )