Un sensor de hidrógeno es un dispositivo que puede detectar la presencia de gas hidrógeno. Dado que el hidrógeno se encuentra naturalmente en cantidades extremadamente pequeñas en la atmósfera, alrededor del 0.00005% en volumen, estos sensores están diseñados para detectar cantidades que podrían considerarse peligrosas. Un detector de gas para monitorear el hidrógeno se usa con mayor frecuencia para detectar fugas de este gas en sistemas cerrados. Los sensores de hidrógeno también están encontrando un nicho en la nueva pero creciente industria de las pilas de combustible de hidrógeno.
Actualmente se utilizan numerosas tecnologías para el diseño de sensores de hidrógeno. La mayoría aprovecha el hecho de que el hidrógeno es bastante activo químicamente. Un tipo de sensor, por ejemplo, utiliza paladio. Cuando el paladio entra en contacto con los átomos de hidrógeno, forma espontáneamente un compuesto llamado hidruro de paladio, que es menos conductor que el metal puro. Midiendo los cambios en la conductividad del paladio en el sensor, se puede calcular la concentración de hidrógeno en el aire. Los sensores de hidrógeno avanzados pueden ser muy pequeños, con dimensiones medidas en milímetros o fracciones de pulgada y pueden detectar concentraciones de gas hidrógeno tan bajas como 5 partes por millón (ppm) en segundos.
El hidrógeno es potencialmente peligroso. Puede ser inflamable e incluso explosivo a concentraciones superiores a 40,000 ppm. La famosa explosión y quema del Hindenburg en 1937 ilustra lo peligroso que puede ser este gas. La gran aeronave, llena de gas hidrógeno, se incendió, explotó y se estrelló contra el suelo, lo que provocó 36 muertes. La fama de este accidente hizo que los dirigibles cayeran en desgracia como medio de transporte. Se vio la necesidad de sensores de hidrógeno como medida de seguridad como resultado de este y otros accidentes relacionados con incendios y explosiones.
En 2011, lo más probable es que se utilice un sensor de hidrógeno en una de tres aplicaciones. Los sensores de hidrógeno portátiles son detectores de gas que los inspectores o técnicos pueden usar para verificar cualquier sistema que contenga, transmita o utilice gas hidrógeno en busca de fugas. Estos sensores, que suelen ser pequeñas unidades portátiles, pueden construirse especialmente para la detección de hidrógeno o pueden ser detectores de gases múltiples capaces de detectar varios tipos de gases, según la configuración.
Es probable que se coloque un sensor de hidrógeno estático en un edificio u otro espacio cerrado. Este tipo de sensor de hidrógeno funciona de la misma manera que una unidad portátil, pero está vinculado a algún tipo de sistema de monitoreo que puede incluir alarmas. En estas aplicaciones, los sensores de hidrógeno sirven para detectar una acumulación de gas por encima de los niveles atmosféricos normales antes de que se vuelva peligroso.
Las pilas de combustible de hidrógeno son un campo tecnológico emergente que básicamente utiliza hidrógeno como combustible. En condiciones controladas, el hidrógeno proporciona una gran cantidad de energía cuando se quema y es el combustible ecológico definitivo, ya que el subproducto de la combustión del hidrógeno es agua pura. Muchas empresas están trabajando en vehículos que utilizan estas celdas para generar energía. Las fugas de hidrógeno también pueden ser peligrosas en las celdas de combustible, y los sensores de hidrógeno se instalan en cualquier vehículo, máquina o dispositivo que utilice una celda de combustible de hidrógeno como fuente de energía.