Waterstof is het geheime ingrediënt van automotoren en bommen: wat is het verschil tussen beide technologieën?

Noord-Korea heeft onlangs haar zesde nucleaire test uitgevoerd, waarbij ze claimden een waterstofbom tot ontploffing te hebben gebracht. De waterstofbom zou een intercontinentaal doel kunnen bereiken. Hé, wacht eens even; waterstof. Wordt dat ook niet gebruikt voor sommige elektrische auto’s? We leggen je het verschil uit, om onwenselijke en ongemakkelijke verwarring te voorkomen.

Een waterstofbom honderd keer krachtiger dan de atoombom

Noord-Korea claimt een waterstofbom tot ontploffing te hebben gebracht. Het land heeft wel eerder dit soort uitspraken gedaan zonder bewijs te leveren daadwerkelijk in het bezit te zijn van dit soort geavanceerde technologieën. Metingen hebben wel uitgewezen dat de bom die tot ontploffing is gebracht sterker is dan de atoombommen die zijn gebruikt door de VS tijdens de Tweede Wereldoorlog.

De waterstofbom is minstens honderd keer krachtiger dan de atoombom, ondanks dat het formaat van de bommen een stuk kleiner is. Het kleine formaat van het wapen maakt het mogelijk om hem als een langeafstandsraket af te vuren. Dit is een ingewikkelde technologie, maar in Pyongyang claimen ze het dus voor elkaar te hebben gekregen. Als dit bericht waar is dan behoren ze samen met de VS, Rusland, China, Duitsland en Frankrijk tot het kleine groepje dat over deze geavanceerde technologie beschikt.

Wat is een waterstofbom?

Om een waterstofbom, of H-bomb, te kunnen maken is er allereerst een atoombom nodig. De atoombom wordt gebruikt om het kernfusieproces op gang te brengen. De waterstofbom verkrijgt het grootste deel van zijn explosieve energie namelijk uit een kernfusie van waterstofatomen. Pardon?

De atoomexplosie triggert als het ware het proces waardoor de fusie plaatsvindt tussen de waterstofatomen. Dit proces is schoon, maar enorm krachtig. Als je dit vergelijkt met de atoombom dan kun je zeggen dat men na een explosie van de waterstofbom aan minder radioactiviteit wordt blootgesteld. Hele steden kunnen wegvagen met één explosie. De gracht van meer dan honderd atoombommen, maar dus slechts de radioactiviteit van een bom.

Noord Korea
Foto vrijgegeven door Noord-Korea’s Korean Central News Agency (KCNA) in Pyongyang op 3 september, 2017.

Is dat dezelfde waterstof als waar sommige elektrische auto’s op lopen?

Doordat er veel bekend is over de verwoestende kracht van waterstof in bommen en zeppelins, hebben sommige mensen een negatieve associatie wanneer ze denken aan auto’s die lopen op waterstof. Net als bijna alle andere brandstoffen moet er voorzichtig met waterstof worden omgegaan in verband met de veiligheid.

Waterstof is misschien wel de toekomst van elektrisch rijden, maar we hebben het hier zeker niet over hetzelfde proces. Duurzame mobiliteit en Noord-Korea’s verontrustende uitvindingen staan (gelukkig) ver van elkaar af.

Net als bijna alle andere brandstoffen moet er voorzichtig met waterstof worden omgegaan in verband met de veiligheid.

Het mechanisme van een waterstofauto is een complexe materie, net als het mechanisme van de waterstofbom. De energie die nodig is voor een elektromotor, waar een waterstofauto door wordt aangedreven, komt uit waterstof (H2). De waterstof wordt omgezet in water (H2O) waarbij elektriciteit geproduceerd wordt die de elektromotor aandrijft. Doordat zuurstof en waterstof samen komen in de brandstofcel ontstaat de elektriciteit die nodig is om de elektromotor te laten draaien.

Dus wat is het verschil?

Voor het produceren van een hydrogene kernfusie, die plaatsvindt in de bom en niet in de motor van de auto, is er eerst een atomische kernfusie nodig. Het proces waarbij energie wordt gegenereerd in een waterstofauto maakt bij lange na niet genoeg hitte voor een atomische kernfusie.

In een waterstofauto is deze reactie heel anders. Het samenkomen van waterstof en zuurstof genereert veel minder energie en creëert water als bijproduct. Zonder atoombom aan boord, we gaan er vanuit dat de gemiddelde waterstofauto die niet in de achterbak heeft liggen, kan er niet genoeg hitte worden gegenereerd om een nucleaire fusie te laten plaatsvinden. Hiervoor moet het een temperatuur bereiken van honderden miljoenen graden.

Onderzoekers weten niet of de bom waarmee Kim Yong Un op de foto stond ook daadwerkelijk een waterstofbom is of een ijzeren omhulsel gevuld met kauwgomballen.

Naast het gebrek aan hitte mist commerciële waterstof, waarvan waterstofauto’s gebruik maken, de stoffen deuterium of tritium. Dit zijn de isotopen die de nucleaire fusie-reactie triggeren. Daarvoor is de atoombom nodig.

waterstof

Verschillen als dag en nacht en water en vuur

Het is dus niet mogelijk om een waterstofauto om te bouwen tot een waterstofbom, noch komen de twee energie-opwekkende reacties bij elkaar in de buurt. Fijn dat we die verwarring uit de lucht hebben geschoten. Dit neemt echter niet weg dat Noord-Korea mogelijk wel aan het experimenteren is met de gevaarlijkste bom die bestaat. Niet echt een geruststellende gedachte.

Specialisten van de East Asia Nonproliferation Program, een instituut dat onderzoek doet naar massavernietigingswapens en de verspreiding ervan tegen gaat, weten niet of de bom waarmee Kim Yong Un op de foto stond ook daadwerkelijk een waterstofbom is of een ijzeren omhulsel gevuld met kauwgomballen. Het is te hopen dat we er niet achter hoeven te komen.

Meer weten over hoe ver gevorderd technologie is in Noord-Korea? Lees dan dit artikel over technologische innovaties in het fascinerende land.

Reageer op artikel:
Waterstof is het geheime ingrediënt van automotoren en bommen: wat is het verschil tussen beide technologieën?
Sluiten