Generátor vodíku pro vytápění vlastníma rukama: jak si vyrobit doma

Raketa spouští kosmickou loď do vesmíru. Neuvěřitelná síla motorů v horním stupni se napájí zkapalněnými palivy: vodíkem a kyslíkem. Vodík (vodík) není nižší než výhřevnost zemního plynu, pro jeho zpracování s minimálním zpracováním jsou vhodné všechny stávající benzínové motory a plynové kotle. H2 je jediným čistě známým druhem paliva známým pro vědu. V procesu spalování vzniká spojení s kyslíkem - transparentní, jako slza, čištěná voda. Zásoby vodíku ve vesmíru jsou nevyčerpatelné, tento nádherný plyn, spolu s heliem, je hlavním stavebním materiálem vesmíru.

1. Obsah
2. Stručná historie vodíkové energie?
3. Obecné zařízení pro elektrolytický generátor vodíku?
4. Zákon zachování energie?
5. Perspektivy vodíkové energie?
6. Domácí zkušenosti s výstavbou vodíkových generátorů doma?
7. Závěry?

Obsah

• Stručná historie vodíkové energie
• Obecné přístroje pro elektrolytický generátor vodíku
\ t
• Zákon o zachování energie
• Perspektivy vodíkové energie
\ t
• Domácí zkušenosti s výstavbou generátorů vodíku doma
\ t
• Závěry

Dokonce i lidské tělo je tvořeno 63% molekulami vodíku. Obklíčí nás ze všech stran: natáhněte ruce - a jsou plné vodíku. Většina H2 se nachází v oceánech, mořích a řekách. Jeden problém: ve svobodném stavu na Zemi je jen malá část, těžba ve své čisté forměnemožné. Malé procento H2 obsahuje bioplyn, neprovádí separaci, preferuje spalování s metanem. Existuje však řada technologií, které vám umožní získat čistý vodík z různých chemických sloučenin. Nejslibnější metodou je elektrolýza, voda slouží jako surovina.

Hlavní schéma výroby vodíku elektrolýzou

Internet nedávno zaplavil komerční reklamy levných reaktorů (generátorů) vodíku a webových stránek pro domácí řemeslníky ochotně klonuje články o tom, jak vytvořit generátor vodíku pro vytápění vlastníma rukama.

Stručná historie vodíkové energie?

O separaci palivového plynu s interakcí kyselin a kovů bylo známo dosud středověké alchymistů. Ale až v roce 1783 dokázali Lavoisier a Menier přeměnit empirické znalosti na zařízení pro získávání "palivového vzduchu" z vody. Od té doby není vědecký výzkum a pokusy o vybudování účinného generátoru vodíku pro vytápění nebo o automobil, který by učinil vodíkovou energii nákladově efektivní, přerušen.

Dosud nejsou problémy s přechodem na energii a dopravu na vodíková paliva, výrobci jsou připraveni tak učinit alespoň zítra. V roce 2008 potvrdila letecká společnost Airbus svou připravenost přestěhovat se z letadla do H2 a otestovala test na letadle A320. První výrobní vodíkový hybrid HondaFCX již jezdí na silnicích Japonska. Nicméně v celkovém množství světové energie je to pokles v moři. Pro masivní rozvoj vodíkové energie není dostatek hlavních - levnýchvyčistěte H2 "Khalyavny" Vodík se vyrábí pouze jako vedlejší produkt některých chemických závodů, je to takové palivo, které pracuje v Sayanskkhimplast od roku 2005, první a jediná "vodíková" kotelna v Rusku. Aktivně působil v Rusku od roku 2006, Institut vodíkové ekonomiky již publikoval více než 60 svazků vědeckého výzkumu. Vědci se neomezují pouze na podnikavější zahraniční společnosti, vědecký a technický vývoj v oblasti výroby čistého vodíku investuje miliardy dolarů.

Možná budeme v budoucnu jezdit na vodíkových vozidlech

Bohužel auto je stále tam. Většina světové produkce H2, především pro potřeby raketové technologie, dnes nevytváří voda, ale přeměna plynu na plyn a uhlí. Bez ohledu na to, jaká ekologie nebo ekonomika zdrojů v tomto případě a jazyk nejde, jen benzín raketa není tankování.

Ale vědci se nevzdávají: konečně Edison vymyslel po dlouhých letech výzkumu efektivní a zároveň levnou elektrickou žárovku Ilyich. A pro toto století byl tento vynález, i když v mnohem lepší formě, vhodný pro lidstvo.

Obecné zařízení pro elektrolytický generátor vodíku?

S pomocí elektrolýzy (viz školní osnovy fyziky a chemie) se voda rozkládá na vodík a kyslík.

Plocha elektrod by měla být velká, takže se shromažďují v obalech (buňkách). Mimochodem, elektrolyzér se nemůže přehřát nad 65 ° C, jinak bude třeba desku vyčistit po dlouhou dobu neboobecně nahradit

Není nutné trávit plyny, hořlavá směs je vedena do generátoru tepla, ve kterém dochází k reverzní reakci: opětovné spojení vodíku a kyslíku a opět vytvoření vody.

Nejjednodušší elektrický generátor vodíku - uzavřený kontejner s elektrodami ponořenými v kapalině, napájení 12 voltů.

Tam je poplatek, voda "bubliny", Hydrogenium pryč

Na víku nádoby je přípojka pro vypouštění směsi vodíku a kyslíku ke spotřebiteli (Brownův plyn, "šustění směsi").

Kromě vybavení je žádoucí mít na krytu vzduchové trysky

Toto je základem generátoru vodíku pro automobil s karburátorem. DJ pracuje na benzínové směsi a je zapotřebí další pohon a baterie. Bydlení je odolné, z vodovodního filtru, jednoduchá instalace, vytvořená "akademiky lidí", nazvaná "AquaCar", byla nabídnuta na Ukrajině za 1600 hřiven v předrevolučních cenách

Generátor vodíku pro domácnost, také v tělese vodního filtru. Zde se používají produktivnější válcové elektrody, je zde tlakoměr. Na stěnách nádoby jsou vidět bubliny - N2 a kyslík jsou žádoucí

Nejde však jen o to, aby se od vody oddělovala „grimchka“, což není překvapující. Plyn by měl být získáván ze surovin v maximálním množství, v krátkém čase a přitom spotřebovávat minimum energie. Pro zlepšení účinnosti se nepoužívají obyčejné elektrody z mědi nebo nerezové oceli, ani produkty složité formy drahých slitin. Elektrická sílaproud by se měl během reakce měnit, resp. je zapotřebí elektronická jednotka.

Varianta provedení elektronické jednotky generátoru zázraků

Voda se spotřebovává, její hladina by se měla udržovat konstantní a pokud ji neprovedete ručně, budete potřebovat automatický systém krmení. Aby se zajistila dostatečná intenzita elektrolýzy, měla by voda obsahovat dostatečné množství rozpuštěných solí, v měkké vodě bude reakce slabá a v destilovaném zcela chybí. To znamená, že z jeřábu nelze nalít vodu: bude třeba vařit (nejjednodušší variantou je lžíce hydroxidu sodného na 10 litrů vody), což jsou další nádrže, potrubí atd.

Obrázek ukazuje schéma generátoru vodíku pro automobil, ale rozdíl oproti topnému zařízení spočívá v tom, že spotřebitelem plynu není tryska motoru, ale hořák kotle

To však není vše. Generátor tepla (kotel) spotřebovává palivo nerovnoměrně, navíc vyžaduje určitý tlak a vlhkost. Aby systém palivového reaktoru + generátor tepla fungoval vzájemně propojený a čistý, musí vodík nejprve vstoupit do odvlhčovače a poté do kompresoru, který jej bude pumpovat do skladu, kde by se za pomoci přídavné automatiky měl udržovat nezbytný tlak.

Zákon zachování energie?

Vše v přírodě je propojeno. Pokud někde, co přišlo pak znamená někde jinde. Tato lidová moudrost je zjednodušena, ale obecně obecně popisuje zákon zachování energie. Vodík, vyhořící, rozděluje tepelnou energii. Ale dostat plyn elektrolýzou,bude muset vynaložit určité množství elektřiny. Na oplátku je to zase způsobeno tvorbou tepla při spalování jiných paliv. A pokud vezmete čistou tepelnou energii potřebnou k získání elektřiny a energii, která bude generována při spalování vodíku, ztrácí se dokonce i dvojnásobek ztrát i v těch nejmodernějších instalacích. Doslovně hodíme polovinu peněz. A to jsou pouze provozní náklady, ale měli byste také vzít v úvahu náklady na velmi levné vybavení.

Projekt Větrný mlýn Aeromodeller II. Obraz belgických inženýrů maloval krásně, to ještě musí být podpořeno ekonomicky ospravedlnitelnými specifickými technologiemi

Podle výzkumné laboratoře INEEL stojí americké průmyslové generátory vodíku jeden kilogram vodíku:

• Elektrolýza z průmyslového elektrického napájení - 6,5 usd.
• Elektrolýza z větrných turbín - 9 usd.
• Fotoelektrolýza ze solárních zařízení - 20 usd.
• Výroba biomasy - 5,5 usd.
• Konverze zemního plynu a uhlí - 2,5 USD.
• Vysokoteplotní elektrolýza v jaderných elektrárnách - 2,3 usd. Jedná se o nejméně nákladnou metodu a nejvzdálenější od domácích podmínek.

Navíc i ten nejlepší generátor vodíku v domácnosti bude znatelně nižší než průmyslová účinnost. S takovými cenami není důvod hovořit o jakékoliv závažné konkurenci vodíkových paliv ve srovnání nejen s levným zemním plynem, ale také s drahým elektrickým vytápěním, motorovou naftou a dokonce itepelná čerpadla.

Perspektivy vodíkové energie?

Existují nějaké skutečné způsoby, jak významně snížit náklady na čisté vodík? Samozřejmě. To je především získání levné elektřiny z obnovitelných zdrojů. Za druhé, použití modernějších katalyzátorů chemického procesu. Mimochodem, jsou již dlouho známé a jsou používány v automobilových vodíkových palivových článcích. Ale opět vše spočívá v jejich přílišné hodnotě.

Skutečné využívání alternativní energie: sériově zapojené zařízení s plynovým svařováním s vestavěným vodíkovým reaktorem. V tomto případě nejsou náklady na plyn rozhodující, pro svářeče je důležité, aby místo nepohodlného pro přepravu válce a svařovacího stroje měl jeden relativně malý a světelný box

Věda postupuje kupředu, technologie se zlepšuje. Někdy olej skončí a lidstvo bude muset přejít na jiné zdroje energie. Prozatím lze s jistotou říci, že vodíková energie je nerentabilní (s výjimkou případů, kdy je hořlavý plyn vedlejším produktem technologických procesů) a programy rozvoje vodíkové dopravy jsou možné pouze prostřednictvím státních a firemních programů podpory alternativní energie.

Obce velkých německých měst kompenzují dopravní společnosti za všechny ztráty, takže tyto krásné vodíkové autobusy přepravují cestující bez otravy životního prostředí

Domácí zkušenosti s výstavbou vodíkových generátorů doma?

A co my, vprostředí domácí "Kulibin"? Internetová fóra jsou plná argumentů o možnosti vybudování generátoru vodíku vlastníma rukama. Přísady vodíku sledují skeptiky fotografií měsíčníků, transformovaných do výroben čistého paliva. Skeptici: Ukažte konkrétní příklad neustále fungujícího zařízení. V odezvě - ticho. Někdo něco shromáždil, spojil s vařičem, snědl sklenici vody, jedl. Nyní stojí v této oblasti a plyn je opět připojen k desce, je to jednodušší, levnější, bezpečnější. Je pravda, že inteligentní lidé stále využívají "pohovky" hydrogénové energie: zajímavá místa poskytují majitelům účtů slova, velký počet názorů a účastníků, což přináší dobré peníze.

Pokud chce jeden z čtenářů zopakovat zkušenosti mistrů v garáži, prosím, zde je velmi podrobný popis konstrukce "samohybného" vodíkového reaktoru. Nic složitého.

V tomto videu jsme krásně ukázali, jak malý spotřebič pro domácnost slouží dvěma desítkám radiátorů, ale neuvádí ani jeho tepelný výkon, ani náklady na teplo.

Závěry?

V dnešní době je obtížné říci, které z slibných energetických technologií budou v budoucnu „vypálit“, když budou zásoby uhlovodíků vyčerpány. Je to termonukleární fúze, solární nebo gravitační systémy, vodíková energie? Zatím existuje evoluční vývoj perspektivních směrů a revolučních průlomů v blízké budoucnosti v této oblasti se neočekává, co by nebylo napsáno "žluté"internet Podle odborníků, vznik elektrolytických reaktorů vodíku, které by mohly být skutečnou konkurencí s tradičními palivy, se neočekává dříve než za 20-30 let. Mnozí odborníci jsou obecně skeptičtí ohledně vyhlídek na energii vodíku, přičemž tento druh paliva ponechávají pouze úzkou mezeru v konstrukci raket. Každý, kdo se v tomto oboru profesionálně zabývá, souhlasí s tím, že skutečně účinné vodíkové reaktory budou produkty špičkových technologií, nikoli „spotřebičů“, které jsou odebírány ze starých pánví a jiných zbytečných žláz na kolenou.