Электрогенератор на водороде: Генератор водорода: принцип работы, преимущества водородного генератора

Генератор водорода: принцип работы, преимущества водородного генератора

Главная
/ Статьи / Генератор водорода высокой чистоты




Водород используется в качестве газа-носителя при проведении хроматографических исследований. Для постоянного питания лабораторного оборудования необходимо либо подключать баллоны с H2 под давлением, либо генератор водорода. Второй вариант предпочтительнее по нескольким причинам, и все они будут рассмотрены в этой статье наряду с другими темами:

Преимущества генераторов водорода

Использование баллонного H2 приводит к повышению стоимости производственного цикла: компания вынуждена постоянно закупать и доставлять газ, из-за чего весь процесс работы ставится в зависимость от регулярности поставок. Кроме того, хранение баллонов под давлением — это всегда повышенный риск утечки, взрывов и пожаров.

Установка генератора водорода позволяет получать нужное количество вещества высокой степени очистки (до 99,999%). В результате предприятие оптимизирует структуру расходов, добиваясь при этом постоянного и равномерного проведения хроматографических исследований. Обеспечиваются и дополнительные преимущества:

  • Прибор генерирует газ только по мере необходимости: не нужно хранить водород, что исключает вероятность выброса газа в помещение.
  • Концентрация получаемого вещества ниже взрывоопасной: полностью соблюдается техника безопасности, минимизируются возможные травмы на производстве.
  • Оператор полностью контролирует качество получаемого газа, а в случае его снижения может предпринять меры по дополнительной очистке.

Принцип работы оборудования

Генератор водорода, купить который может любая компания или лаборатория, получает газ из дистиллята. Причем его качество влияет на процентное содержание примесей в готовом продукте. Если в генератор чистого водорода поступает вода с высокой концентрацией посторонних ионов, она несколько раз проходит через деионизационный фильтр и только потом попадает в электролизер. Последующие этапы получения H2 выглядят следующим образом:

  • Дистиллят расщепляется на кислород и водород в процессе электролиза (в качестве электролита применяется ионообменная мембрана).
  • О2 попадает в питающий бак, а потом сбрасывается в атмосферу, как побочный продукт работы устройства.
  • H2 подается в сепаратор, отделяется от воды, которая затем снова поступает в питающий бак. Это обеспечивает непрерывность процесса получения нужного вещества.
  • Водород еще раз проходит через разделяющую мембрану, удаляющую из газа остаточные молекулы кислорода, и поступает в хроматографическое оборудование.

По этому принципу работает любой водородный генератор, купить который предлагают современные производители. Технические параметры зависят от модели.

Особенности и возможности генераторов водорода

Главное требование к прибору — качество получаемого вещества. Генератор водорода, купить который предлагает НПФ «Мета-хром», производит H2 высшей категории, соответствующий ГОСТу. То есть он может использоваться в качестве источника газа-носителя для питания высокоточного лабораторного оборудования. Это актуальное решение, если потребителю по каким-либо причинам недоступен гелий: например, в случаях работы прибора с детектором по теплопроводности.

Современное оборудование полностью автоматизировано за счет наличия большого количества датчиков, контролирующих все этапы получения газа. В свою очередь датчиками управляет микропроцессор. Он позволяет оператору задавать нужные режимы работы с помощью клавиатуры. Генератор водорода, цена которого является доступной, регулирует следующие параметры:

  • Давление полученного вещества, подаваемого на хроматографическую линию.
  • Уровень заливаемого в бак дистиллята и его расход.
  • Герметичность газовых магистралей: при обнаружении утечки сразу подается соответствующий сигнал, работа прекращается.
  • Параметры тока в электролизере.

Выбор прибора

Когда выбирается генератор водорода, цена модели обычно отражает ее возможности. Чем их больше, тем удобнее прибор в регулярном использовании. К наиболее важным параметрам относятся:

  • Микропроцессорное управление для точного задания рабочих параметров.
  • Качество очистки готового продукта: желательно, чтобы техника поддерживала многоступенчатую подготовку H2.
  • КПД электролизера: чем он выше, тем меньше энергии расходуется на поддержание расщепления воды.
  • Возможность дозаливки дистиллята без отключения устройства для обеспечения непрерывности процессов.
  • Продуманная защита от повышения тока в камере электролиза или в случае превышения давления в питающих трубах. Оптимально, если устройство сразу отключается или автоматически меняет рабочие параметры.
  • Регулируемая производительность H2. Наличие этой функции позволяет оператору контролировать объемы генерируемого газа. Сокращается нагрузка на электролизер, повышается срок его службы без необходимости замены.
  • Управление температурным режимом дожигателя кислорода. Чем больше параметров, которые позволяют регулировать генератор чистого водорода, тем проще отладить производственный процесс.
  • Индикация влажности вещества (исключает риск попадания влаги в питающие линии).

Существуют и другие параметры, на которые рекомендуется обратить внимание перед тем, как купить водородный генератор: цена устройства, производительность, степень очистки газа, стабильность давления, обводненность готового вещества, время выхода на режим, потребляемая мощность и габариты.

Обслуживание генераторов водорода

Современные устройства не требуют сложной пусконаладки или дорогостоящего обслуживания. Это универсальные приборы, которые удобно использовать на производствах в любой отрасли промышленности. Управление осуществляется через мини-клавиатуры, а результаты выводятся на ЖК-монитор.

Использование прибора позволяет полностью отказаться или существенно сократить объемы потребления баллонного H2 и повышает эффективность работы предприятий.

Расширенный водорода питанием генератора электроэнергии по обеспечению бесперебойного питания

О продукте и поставщиках:

Самый современный. водорода питанием генератора электроэнергии на Alibaba.com - это бесценное вложение, которое обеспечивает постоянную работу устройств. Они представлены в обширном ассортименте, который включает множество предметов с различными характеристиками, такими как разные цвета, размеры и рабочие характеристики. Из этой впечатляющей коллекции покупатели всегда найдут подходящие варианты для удовлетворения своих потребностей в электроэнергии. Все. водорода питанием генератора электроэнергии могут похвастаться привлекательными скидками, которые делают их невероятно ценными.

Эти образцовые. водорода питанием генератора электроэнергии используйте новейшие технологии для повышения эффективности. Производители включают ведущие мировые бренды в этом секторе, что гарантирует пользователям, что все товары соответствуют высочайшим стандартам качества. Они используют невероятно прочные материалы, чтобы эти продукты были долговечными, поскольку они выдерживают неблагоприятные внешние и внутренние факторы, такие как вибрации и выделяемое ими тепло. Они очень универсальны, поэтому подходят для различных областей, таких как освещение, питание электронных устройств и практически во всех областях, где используется электричество.

водорода питанием генератора электроэнергии, представленные на Alibaba.com, демонстрируют инновационный дизайн, который одновременно делает их экономичными и менее шумными. Эти характеристики делают их идеальными для школ и больниц, которые требуют минимального шума и экономят деньги, которые пользователи тратят на топливо. Они просты в обслуживании, потому что они редко выходят из строя, а запчасти к ним можно легко приобрести у надежных производителей.

При навигации по Alibaba.com покупатели будут выглядеть привлекательными. водорода питанием генератора электроэнергии варианты, соответствующие их бюджету и функциональным потребностям. Они подходят для оптовых продавцов и поставщиков, которые получают более выгодные скидки при оптовых закупках у известных производителей. Покупки на веб-сайте приносят удивительное удовольствие, потому что покупатели экономят много времени и энергии, ища лучшие решения.

Водородный генератор своими руками – схема, конструкция установки, чертежи

Удорожание энергоносителей стимулирует поиск более эффективных и дешевых видов топлива, в том числе на бытовом уровне. Более всего умельцев–энтузиастов привлекает водород, чья теплотворная способность втрое превышает показатели метана (38.8 кВт против 13.8 с 1 кг вещества). Способ добычи в домашних условиях, казалось бы, известен – расщепление воды путем электролиза. В действительности проблема гораздо сложнее. Наша статья преследует 2 цели:

  • разобрать вопрос, как сделать водородный генератор с минимальными затратами;
  • рассмотреть возможность применения генератора водорода для отопления частного дома, заправки авто и в качестве сварочного аппарата.

Краткая теоретическая часть

Водород, он же hydrogen, – первый элемент таблицы Менделеева – представляет собой легчайшее газообразное вещество, обладающее высокой химической активностью. При окислении (то бишь, горении) выделяет огромное количество теплоты, образуя обычную воду. Охарактеризуем свойства элемента, оформив их в виде тезисов:

  1. Горение водорода – процесс экологически чистый, никаких вредных веществ не выделяется.
  2. Благодаря химической активности газ в свободном виде на Земле не встречается. Зато в составе воды его запасы неиссякаемы.
  3. Элемент добывается в промышленном производстве химическим способом, например, в процессе газификации (пиролиза) каменного угля. Зачастую является побочным продуктом.
  4. Другой способ получения газообразного водорода – электролиз воды в присутствии катализаторов – платины и прочих дорогих сплавов.
  5. Простая смесь газов hydrogen + oxygen (кислород) взрывается от малейшей искры, моментально высвобождая большое количество энергии.

Для справки. Ученые, впервые разделившие молекулу воды на hydrogen и oxygen, назвали смесь гремучим газом из-за склонности к взрыву. Впоследствии она получила название газа Брауна (по фамилии изобретателя) и стала обозначаться гипотетической формулой ННО.

Раньше водородом наполняли баллоны дирижаблей, которые нередко взрывались

Из вышесказанного напрашивается следующий вывод: 2 атома водорода легко соединяются с 1 атомом кислорода, а вот расстаются весьма неохотно. Химическая реакция окисления протекает с прямым выделением тепловой энергии в соответствии с формулой:

2H2 + O2 → 2H2O + Q (энергия)

Здесь кроется важный момент, который пригодится нам в дальнейшем разборе полетов: hydrogen вступает в реакцию самопроизвольно от возгорания, а теплота выделяется напрямую. Чтобы разделить молекулу воды, энергию придется затратить:

2H2O → 2H2 + O2 — Q

Это формула электролитической реакции, характеризующая процесс расщепления воды путем подведения электричества. Как это реализовать на практике и сделать генератор водорода своими руками, рассмотрим далее.

Создание опытного образца

Чтобы вы поняли, с чем имеете дело, для начала предлагаем собрать простейший генератор по производству водорода с минимальными затратами. Конструкция самодельной установки изображена на схеме.

Из чего состоит примитивный электролизер:

  • реактор – стеклянная либо пластиковая емкость с толстыми стенками;
  • металлические электроды, погружаемые в реактор с водой и подключенные к источнику электропитания;
  • второй резервуар играет роль водяного затвора;
  • трубки для отвода газа HHO.

Важный момент. Электролитическая водородная установка работает только от постоянного тока. Поэтому в качестве источника питания применяйте сетевой адаптер, автомобильное зарядное устройство или аккумулятор. Электрогенератор переменного тока не подойдет.

Принцип работы электролизера следующий:

  1. К двум электродам, погруженным в воду, подводится напряжение, желательно от регулируемого источника. Для улучшения реакции в емкость добавляется немного щелочи либо кислоты (в домашних условиях – обычной соли).
  2. В результате реакции электролиза со стороны катода, подключенного к «минусовой» клемме, станет выделяться водород, а возле анода – кислород.
  3. Смешиваясь, оба газа по трубке поступают в гидрозатвор, выполняющий 2 функции: отделение водяного пара и недопущение вспышки в реакторе.
  4. Из второй емкости гремучий газ ННО подается на горелку, где сжигается с образованием воды.

Чтобы своими руками сделать показанную на схеме конструкцию генератора, потребуется 2 стеклянных бутылки с широкими горлышками и крышками, медицинская капельница и 2 десятка саморезов. Полный набор материалов продемонстрирован на фото.

Из специальных инструментов потребуется клеевой пистолет для герметизации пластиковых крышек. Порядок изготовления простой:

  1. Плоские деревянные палочки скрутите саморезами, располагая их концами в разные стороны. Спаяйте головки шурупов между собой и подсоедините провода – получите будущие электроды.
  2. Проделайте отверстие в крышке, просуньте туда разрезанный корпус капельницы и провода, затем герметизируйте с 2 сторон клеевым пистолетом.
  3. Поместите электроды в бутылку и завинтите крышку.
  4. Во второй крышке просверлите 2 отверстия, вставьте трубки капельниц и накрутите на бутылку, заполненную обычной водой.

Для запуска генератора водорода налейте в реактор подсоленную воду и включите источник питания. Начало реакции ознаменуется появлением пузырьков газа в обеих емкостях. Отрегулируйте напряжение до оптимального значения и подожгите газ Брауна, выходящий из иглы капельницы.

Второй важный момент. Слишком высокое напряжение подавать нельзя — электролит, нагревшийся до 65 °С и более, начнет интенсивно испаряться. Из-за большого количества водяного пара разжечь горелку не удастся. Подробности сборки и запуска импровизированного водородного генератора смотрите на видео:

О водородной ячейке Мейера

Если вы сделали и испытали вышеописанную конструкцию, то по горению пламени на конце иглы наверняка заметили, что производительность установки чрезвычайно низкая. Чтобы получить больше гремучего газа, нужно изготовить более серьезное устройство, называемое ячейкой Стэнли Мейера в честь изобретателя.

Принцип действия ячейки тоже основан на электролизе, только анод и катод выполнены в виде трубок, вставляющихся одна в другую. Напряжение подается от генератора импульсов через две резонансные катушки, что позволяет снизить потребляемый ток и увеличить производительность водородного генератора. Электронная схема устройства представлена на рисунке:

Примечание. Подробно о работе схемы рассказывается на ресурсе http://www.meanders.ru/meiers8.shtml.

Для изготовления ячейки Мейера потребуется:

  • цилиндрический корпус из пластмассы или оргстекла, умельцы нередко используют водопроводный фильтр с крышкой и патрубками;
  • трубки из нержавеющей стали диаметром 15 и 20 мм длиной 97 мм;
  • провода, изоляторы.

Нержавеющие трубки крепятся к основанию из диэлектрика, к ним припаиваются провода, подключаемые к генератору. Ячейка состоит из 9 или 11 трубок, помещенных в пластиковый либо плексигласовый корпус, как показано на фото.

Под ячейку Мейера можно приспособить готовый пластиковый корпус от обычного водопроводного фильтра

Соединение элементов производится по всем известной в интернете схеме, куда входит электронный блок, ячейка Мейера и гидрозатвор (техническое название – бабблер). В целях безопасности система снабжена датчиками критического давления и уровня воды. По отзывам домашних умельцев, подобная водородная установка потребляет ток порядка 1 ампера при напряжении 12 В и обладает достаточной производительностью, хотя точные цифры отсутствуют.

Принципиальная схема включения электролизера

Реактор из пластин

Высокопроизводительный генератор водорода, способный обеспечить работу газовой горелки, выполняется из нержавеющих пластин размером 15 х 10 см, количество – от 30 до 70 шт. В них просверливаются отверстия под стягивающие шпильки, а в углу выпиливается клемма для присоединения провода.

Кроме листовой нержавейки марки 316 понадобится купить:

  • резина толщиной 4 мм, стойкая к воздействию щелочи;
  • концевые пластины из оргстекла либо текстолита;
  • шпильки стяжные М10—14;
  • обратный клапан для газосварочного аппарата;
  • фильтр водяной под гидрозатвор;
  • трубы соединительные из гофрированной нержавейки;
  • гидроокись калия в виде порошка.

Пластины нужно собрать в единый блок, изолировав друг от друга резиновыми прокладками с вырезанной серединой, как показано на чертеже. Получившийся реактор плотно стянуть шпильками и подключить к патрубкам с электролитом. Последний поступает из отдельной емкости, снабженной крышкой и запорной арматурой.

Примечание. Мы рассказываем, как сделать электролизер проточного (сухого) типа. Реактор с погружными пластинами изготовить проще – резиновые прокладки ставить не нужно, а собранный блок опускается в герметичную емкость с электролитом.

Схема водородной установки мокрого типа

Последующая сборка генератора, производящего водород, выполняется по той же схеме, но с отличиями:

  1. На корпусе аппарата крепится резервуар для приготовления электролита. Последний представляет собой 7—15% раствор гидроокиси калия в воде.
  2. В «бабблер» вместо воды заливается так называемый раскислитель – ацетон либо неорганический растворитель.
  3. Перед горелкой обязательно ставится обратный клапан, иначе при плавном выключении водородной горелки обратный удар разорвет шланги и «бабблер».

Для питания реактора проще всего задействовать сварочный инвертор, электронные схемы собирать не нужно. Как устроен самодельный генератор газа Брауна, расскажет домашний мастер в своем видео:

Выгодно ли получать водород в домашних условиях

Ответ на данный вопрос зависит от сферы применения кислородно-водородной смеси. Все чертежи и схемы, публикуемые различными интернет-ресурсами, рассчитаны на выделение газа HHO для следующих целей:

  • использовать hydrogen в качестве топлива для автомобилей;
  • бездымно сжигать водород в отопительных котлах и печах;
  • применять для газосварочных работ.

Главная проблема, перечеркивающая все преимущества водородного топлива: затраты электричества на выделение чистого вещества превышают количество энергии, получаемое от его сжигания. Что бы ни утверждали приверженцы утопичных теорий, максимальный КПД электролизера достигает 50%. Это значит, что на 1 кВт полученной теплоты затрачивается 2 кВт электроэнергии. Выгода – нулевая, даже отрицательная.

Вспомним, что мы писали в первом разделе. Hydrogen – весьма активный элемент и реагирует с кислородом самостоятельно, выделяя уйму тепла. Пытаясь разделить устойчивую молекулу воды, мы не можем подвести энергию непосредственно к атомам. Расщепление производится за счет электричества, половина которого рассеивается на подогрев электродов, воды, обмоток трансформаторов и так далее.

Важная справочная информация. Удельная теплота сгорания водорода втрое выше, чем у метана, но – по массе. Если сравнивать их по объему, то при сжигании 1 м³ гидрогена выделится всего 3.6 кВт тепловой энергии против 11 кВт у метана. Ведь водород – легчайший химический элемент.

Теперь рассмотрим гремучий газ, полученный электролизом в самодельном водородном генераторе, как топливо для вышеперечисленных нужд:

  1. Конечная цена установки, низкая производительность и КПД делает крайне невыгодным сжигание водорода для отопления частного дома. Чем «наматывать» счетчик электролизером, проще поставить любой из электрокотлов – ТЭНовый, индукционный либо электродный.
  2. Чтобы заменить 1 л бензина для автомобиля, потребуется 4766 литров чистого водорода или 7150 л гремучего газа, треть которого составляет кислород. Самый завравшийся изобретатель в интернете еще не сделал электролизер, способный обеспечить подобную производительность.
  3. Газосварочный аппарат, сжигающий hydrogen, компактнее и легче баллонов с ацетиленом, пропаном и кислородом. Плюс температура пламени до 3000 °С позволяет работать с любыми металлами, стоимость получения горючего здесь особой роли не играет.

Для справки. Чтобы сжигать гидроген в отопительном котле, придется основательно переработать конструкцию, поскольку водородная горелка способна расплавить любую сталь.

Заключение

Гидроген в составе газа ННО, полученный из самодельного водородного генератора, пригодится для двух целей: экспериментов и газосварки. Даже если отбросить низкий КПД электролизера и затраты на его сборку вместе с потребляемым электричеством, на обогрев здания попросту не хватит производительности. Это касается и бензинового двигателя легковой машины.

Автозаправка сможет получать топливо из воздуха

Российские ученые сделали и уже подключили к автозаправке первый отечественный электролизный генератор газа, способный производить водород с чистотой 99,999%. Это делает заправку автономной – топливо она получит из воды.

Водородный электролизер – устройство, способное разделять компоненты жидкости при помощи электрического тока, – разработан компанией «Поликом» на базе Центра компетенций Национальной технологической инициативы (НТИ) «Новые и мобильные источники энергии». С его использованием заправка становится независима от внешних поставок газа. По сравнению с обычной бензиновой заправка, для которой водород поставляется в баллонах, в 5–6 раз дороже в эксплуатации. Электролизер эту диспропорцию выравнивает. Прибор использует электричество и воду – эти ресурсы, даже с учетом системы водоподготовки, есть на любой заправке, говорит генеральный директор «Поликома» Евгений Волков.

Внедрение водородного топлива в России делает самые первые шаги – в стране практически нет водородного транспорта, поэтому нет и инфраструктуры для его заправки. В регулярном режиме в России сейчас эксплуатируется только один-единственный автомобиль на водородных топливных элементах – Toyota Mirai. Но это только начало. Год назад правительство России приняло решение разработать программу развития национальной водородной энергетики. Это ключевой фактор глобальной энергетической трансформации, позволяющий снизить парниковые выбросы. Чтобы к 2050 г. понизить температуру окружающего воздуха на 2 градуса, нужно перевести на водородное топливо 400 млн частных автомобилей, 15–20 млн грузовиков и 5 млн единиц общественного транспорта, показал отчет аналитического центра Hydrogen Council. Данные легли в основу программы Центра компетенций НТИ «Водородная Россия – 2050». Один из этапов программы – создание водородной трассы Москва – Казань со всей необходимой инфраструктурой. А также постепенное внедрение в России водородных автомобилей.

В ноябре 2020 г. компания «Эвокарго» объявила о выпуске беспилотного грузовика EVO-1. Он полностью основан на российских разработках, оснащен гибридной системой питания от электрических батарей и водородных топливных элементов, говорилось в официальном сообщении компании. В перспективе грузовики «Эвокарго» смогут пользоваться водородными заправками «Поликома», отметили в офисе НТИ. Понятно, что водородные заправки будут востребованы, когда будут реализованы масштабные транспортные проекты на водороде – пассажирские перевозки, грузовой и коммунальный транспорт.

Человечество более 50 лет ищет альтернативу традиционным моторам, и одна из возможных замен – двигатели, работающие на водороде. При сгорании водорода не образуется токсичных выбросов, он совершенно экологически безопасен, рассказывает генеральный директор «Донэнерго», эксперт в области энергетики и электротранспорта Сергей Сизиков. Минусы водорода – его стоимость и взрывоопасность, а также то, что для его добычи нужен целый производственный комплекс и не в каждом регионе он есть. Водородный транспорт существует пока в виде проектов – в основном ими занимаются крупные автомобильные компании, которые вместе с учеными разрабатывают соответствующие концепты. Из-за взрывоопасности технология не получила распространения в повседневной жизни – мировые производители в качестве основного вектора выбрали электротранспорт, эта технология уже используется людьми и на данный момент электрические гибриды существенно перспективнее водородных, заключает Сизиков. Так что на данный момент водородная технология является скорее научной, чем практической.

Делаем водородный генератор для отопления дома своими руками. Жми!

Водородный генератор (электролизер) это прибор, работающий за свет двух процессов: физического и химического.

В процессе работы под воздействием электротока вода разлагается на кислород и водород. Данный процесс носит название электролиз. Электролизер довольно популярен среди самых известных видов водородных генераторов.

Как устроен прибор

Электролизер состоит из нескольких пластин из металла, погруженных в герметическую емкость с дистиллированной водой.

Сам корпус имеет клеммы, чтобы подключать источник питания и есть втулка, через которую выводится газ.

Работу прибора можно описать так: электроток пропускается через дистиллированную воду между пластинами с разными полями (у одной — анод, у другой — катод), расщепляет её на кислород и водород.

В зависимости от площади пластин электроток имеет свою силу, если площадь большая, то и тока по воде проходит много и больше выделяется газа. Схема подключения пластин поочередная, сначала плюс, потом минус и так далее.

Электроды рекомендуется делать из нержавеющей стали, которая в процессе электролиза не вступает в реакцию с водой. Главное найти нержавейку высокого качества. Между электродами лучше сделать расстояние маленькими, но так, чтобы пузыри газа легко между ними передвигались. Крепеж лучше изготовить из соответствующего металла, что и электроды.

[warning]Примите во внимание: в связи с тем, что технология изготовления связана с газом, то во избежание образования искры, необходимо произвести плотное прилегание всех деталей.[/warning]

В рассматриваемом варианте устройство включает в себя 16 пластин, расположены они друг от друга в пределах 1 мм.

За счет того, что пластины имеют достаточно немалую площадь поверхности и толщину, можно будет пропустить через такое устройство высокие токи, однако нагрева металла не произойдет. Если измерить на воздухе емкость электродов, то она составит 1nF, данный набор использует до 25А в простой воде из водопровода.

Для сбора водородного генератора своими руками можно применить контейнер пищевой, так как его пластик термоустойчив. Затем нужно в контейнер опустить электроды для сбора газа с разъемами изолированными герметично, крышкой и другими соединениями.

Если использовать контейнер из металла, то во избежание короткого замыкания, электроды крепятся на пластике. С двух сторон медных и латунных фитингов устанавливаются два разъема (фитинг – монтировать, собирать) для извлечения газа. Разъемы контактные и фитинги нужно прочно закрепить, применяя герметик из силикона.

Изготовить газогенератор также можно в домашних условиях. Методика подробно изложена здесь: https://teplo.guru/pechi/piroliznye/gazogenerator-svoimi-rukami.html

Соблюдение мер безопасности

Электролизер представляет собой устройство повышенной опасности.

Поэтому во время его изготовления, монтирования и работы обязательно нужно соблюдение как общих, так и специальных мер безопасности.

Специальные меры включают следующие пункты:

  • следует контролировать концентрацию смеси водорода с кислородом, в целях недопущения взрыва;
  • если уровень жидкости не просматривается в смотровом окне водородного генератора, то его использовать нельзя;
  • во время выполнения ремонта нужно удостовериться, что в конечной точке системы полностью отсутствует водород;
  • противопоказано использование открытого огня, электрических нагревательных приборов и переносных ламп напряжением более 12 вольт рядом с электролизером;
  • во время работы с электролитом следует себя обезопасить, используя средства защиты (спецодежда, перчатки и очки).

Советы специалистов

Квалифицированные мастера считают, что изготавливать самодельные водородные генераторы для автомобилей в домашних условиях рискованное занятие.

Они объясняют это тем, что электролизер для авто имеет сложную и небезопасную систему устройств.

Заниматься изготовлением таких агрегатов нужно, применяя специальные материалы и реагенты.

[advice]Примите к сведению: в случае самостоятельного установления электролизера, который был изготовлен своими руками, рекомендуется строгое исключение возможности, когда газ попадает в камеру сгорания при заглушенном двигателе. Во время отключения двигателя, обязательно должен автоматически отключиться водородный генератор от сети электрического питания автомобиля.[/advice]

Если все-таки решили самостоятельно изготовить автомобильный гидролизер, то обязательно следует оснастить его барботером – это специальный водяной клапан. При его использовании значительно повысится безопасность при вождении автомобиля.

Электрический ток можно получить из земли и воздуха самостоятельно. Подробности в этой статье: https://teplo.guru/elektrichestvo/besplatnoe-elektrichestvo.html

Отопление дома газом Брауна

Схема работы водородного генератора. (Для увеличения нажмите)

Водород является самым распространенным химическим элементом, поэтому экономически выгодно его использовать.

Для многих владельцев домов и дач часто встает вопрос, как получить «чистую» и дешевую энергию для нужд в быту. Ответ можно найти в таких инновациях, как водогенератор для отопления жилища.

Ученые, благодаря своим разработкам, позволили многим использовать такое устройство для получения газа. Установка способна генерировать водород (газ Брауна) и этот газ будет использован для получения энергии.

Можно это соединение представить химической формулой, как hho. Данный газ можно получить из воды с помощью метода электролиза. Есть много примеров в жизни, когда люди хотят свой дом отапливать оксиводородом. Но чтобы этот вид топлива получил популярность, надо сначала научиться получать его (газ Брауна) в бытовых условиях.

Пока еще нет технологии водородного отопления частного дома, которая была бы достаточно надежной.

Нюансы организации отопления дома газом Брауна рассмотрены здесь: https://teplo.guru/sistemy/otoplenie-gazom-brauna.html

Смотрите видео, в котором опытный пользователь разъясняет, как сделать водородный генератор своими руками:

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

На водороде — Авторевю

«Ничто не выдавало в нем шпиона, кроме волочившегося сзади парашюта». Если бы не надписи «F-Cell World Drive» на грязных бортах, никто бы и не заметил, что три компактвэна Mercedes B-класса кислотного желтого цвета, приютившихся на паркинге подмосковной гостиницы, — на самом деле водородные электромобили с топливными элементами. Они уже исколесили Америку, Австралию, Азию, а мне предстоит проехать за рулем одного из них от Москвы до Питера!

Мой напарник, рыжий бородач-весельчак Маркус Штир, журналист из Германии, проехал кругосветку F-Cell World Drive от начала до конца. Три водородных В-класса сопровождает целая колонна — без малого два десятка машин с техническим персоналом и инженерами, есть даже медицинский автомобиль. Рядом с каждым из трех электромобилей всегда маячит «телохранитель» Mercedes GL. Но ехать можно и вне колонны — главное, нужно придерживаться маршрута и не приехать к месту заправки раньше грузовика с водородом в стальных баллонах. Машины, кстати, немцы не моют специально. Еще в Китае они решили протирать только стекла, светотехнику и номерные знаки. Пусть, мол, все видят, что их прототипы объехали весь свет.

Мой напарник, 44-летний журналист Маркус Штир, хотел было купить домашних солений в Подмосковье, но ограничился маленькой баночкой аджики

Топливный элемент, или электрохимический генератор (ЭХГ), — это своего рода «вечная» батарейка. Внутри идет реакция окисления водорода, и на выходе мы имеем водяной пар, электричество и азот, если в качестве окислителя использовался воздух, а не чистый кислород. Соответственно, автомобиль с топливными элементами — по сути электромобиль. Только с более компактной батареей: емкость литий-ионного аккумулятора, приютившегося под полом багажника нашего В-класса, в десять раз меньше, чем у малыша Mitsubishi i-MiEV: 1,4 кВт∙ч против 16 кВт∙ч. Батарея тут нужна только в качестве буфера для хранения энергии, получаемой при рекуперативном торможении, а также для быстрого «холодного» старта. Все дело в том, что главный источник энергии — блок топливных элементов с протонно-обменными мембранами — выходит на рабочий режим не сразу. На «разведение паров» водородной Ниве по имени Антел (АР №16, 2011) десять лет назад требовалось около полутора часов. А нашему Мерседесу с топливными элементами производства канадской фирмы Automotive Fuel Cell Corporation (на 50% она принадлежит концерну Daimler AG, на 30% Форду, остальными 20% акций владеет фирма Ballard Power Systems) нужно не более пары минут, чтобы начать процесс превращения водорода и воздуха в водяной пар, азот и электроэнергию. Но на прогрев до рабочей температуры в 80°С, когда КПД установки максимален (около 90%), даже у нынешнего поколения топливных элементов уходит от 15 минут до часа в зависимости от температуры за бортом.

Сажусь. Внутри Mercedes как Mercedes — благодаря двойному полу В-класса всю «водородную» начинку конструкторам удалось поместить в кузове без ущерба для пассажиров, а в багажнике объемом 416 литров места для наших с Маркусом дорожных сумок было с избытком. Поворачиваю ключ — ожили приборы. Селектор, как у обычной машины с «автоматом», — в Drive. Поехали! Батарея полностью заряжена, и потому несколько сотен метров до ближайшего светофора мы преодолеваем по-электромобильному, вообще бесшумно. Бодрый старт на зеленый — и где-то на 20 км/ч раздается щелчок, как будто сработало реле стартера обычного автомобиля, после чего салон наполнился легким «турбинным» свистом, переходящим в тихий вой и клекот при увеличении нагрузки.

Полная версия доступна только подписчикамПодпишитесь прямо сейчас

я уже подписан

➤Промышленный Генератор Водорода в Украине

Производство водорода

Генератор водорода – технический комплекс, который вырабатывает чистый водород. Большинство генераторов водорода используют технологию водяного электролиза (электролизеры). Но встречаются и генераторы биологического, биохимического и пароконверсионного типов.

Для чего вырабатывать водород? – Человечество стоит на пороге водородной энергетики. Продуктом сгорания водорода является обыкновенная вода (Н2О), то есть, нет ни углекислоты, ни угарно газа. Энергетический потенциал водорода намного выше, чем у пропана, бензина или угля. Благодаря переходу на водород можно предотвратить надвигающуюся глобальную катастрофу, связанную с «парниковым эффектом» и потеплением.

В промышленности же водород используется при производстве аммиака и бензина (на некоторых стадиях крекинга нефти). Помимо этого, многие предприятия используют водород при получении электрической и тепловой энергии. А также водород используется при проведении анализов проб различного сырья (природных ископаемых, металла и пр.).

Как работает генератор водорода (электролизер)? – Насос закачивает в рабочую камеру, которая состоит из специальных катодно-анодных ячеек, заранее подготовленную воду (дистиллированную). Подается ток с очень высоким напряжением, который буквально разрывает молекулы воды на кислород и водород. Водород отводится в емкость для хранения. Кислород отводится в кислородопровод или сбрасывается в атмосферу.

Что мы предлагаем?

На протяжении уже многих лет компания BTS-Group занимается оснащением промышленных линий получения чистого водорода. В своей работе мы используем самые производительные, самые безопасные и самые надежные генераторы водорода.

Обратите внимание на арсенал наших генераторов. Здесь вы найдете установки различного уровня производительности.

То есть, мы располагаем оборудованием, которого с головой хватит для оснащения небольшой производственной лаборатории, домашней заправочной или тепло/электростанции, промышленной водородной линии для получения аммиака/бензина и прочее-прочее.

Генераторы могут иметь вид как стационарного заводского производства, так и передвижных контейнеров, которые получится транспортировать легковым или грузовым автомобилем.

Два слова о предосторожности

Реакция разделения кислорода и водорода очень опасна. При контакте чистого водорода с чистым кислородом происходит взрыв огромной силы (это гремучая смесь). Высокопроизводительные водородные установки стараются выносить подальше от производства, и управляются они дистанционно, без непосредственного участия человека.

Домашние же (малопроизводительные) агрегаты практически не представляют опасности, но все же они выносятся в отдельное помещение с хорошо укрепленной конструкцией.

Дополнительная информация

Получите бесплатную консультацию специалистов BTS-Group по

Как работает водородный генератор?

Генератор водорода использует протонообменную мембрану (PEM) для производства газообразного водорода высокой чистоты из воды. Ячейка PEM была первоначально разработана НАСА и широко используется в промышленных и лабораторных приложениях.

Производство газообразного водорода

Водород — самый распространенный элемент во Вселенной, хотя в газообразном состоянии он не встречается на Земле в природе и должен производиться. В промышленности H 2 (г) производится в больших масштабах с помощью процесса, называемого паровым риформингом, для отделения атомов углерода и водорода от углеводородного топлива.Водород используется в лаборатории для различных лабораторных применений, таких как газовая хроматография (ГХ) в качестве топлива или газа-носителя и ICP-MS в качестве газа столкновений, в химической промышленности для синтеза аммиака, циклогексана и метанола и в пищевой промышленности для гидрирование масел с образованием жиров.

Значительные исследования и разработки предоставили более безопасные, экологичные, более эффективные и рентабельные средства производства газообразного водорода по запросу для лабораторных, производственных и промышленных применений.Безопасность повысилась настолько, что в настоящее время газообразный водород используется в некоторых транспортных средствах в качестве чистого «экологически чистого» топлива, при этом газ вырабатывается из воды, а побочным продуктом его сгорания является вода.

В этой статье даются ответы на несколько вопросов по охране труда и здоровья, собранные из всемирных лабораторий здравоохранения, окружающей среды, промышленности, тестирования, медицинских и исследовательских лабораторий относительно безопасного использования генераторов водорода на рабочем месте.

Улучшите свою лабораторию с помощью генератора водорода

Как работает водородный генератор?

Электролиз воды — лучший метод получения газообразного водорода высокой чистоты по запросу.Важнейшим элементом генератора является ячейка электролизера, в которой протекает реакция электролиза. Ячейка состоит из двух электродов (анода и катода), разделенных ионообменной мембраной. Для получения водорода высочайшей чистоты до 99,9995% на электродах используется платиновый катализатор.

Когда на электроды ячейки электролизера подается постоянное напряжение, происходят следующие реакции: —

Иллюстрация электролиза в ячейке PEM

На аноде (положительно заряженный электрод) молекулы воды теряют два электрона, образуя молекулу кислорода и четыре иона водорода.

Анод 2H 2 O — 4e = O 2 + 4 H +

Кислород, который образуется в этой половине реакции, безопасно сбрасывается в атмосферу через заднюю часть генератора. Четыре образовавшихся иона водорода проходят через ионообменную мембрану (притягиваются отрицательно заряженным катодом) и собирают четыре электрона, превращая их в две молекулы водорода.

Катод 4H + + 4e = 2H 2

Образующийся водород отделяется от кислорода ионообменной мембраной, непроницаемой для молекулярного кислорода.

Генераторы газообразного водорода — это безопасная, удобная и, как правило, более экономичная альтернатива использованию баллонов высокого давления H 2 . Генератор водорода будет обеспечивать водород постоянной чистоты, исключая риск изменения качества газа, что может повлиять на результаты анализа.

Генератор также производит газ по запросу круглосуточно, а это значит, что вам не нужно беспокоиться о том, что газ закончится в неподходящий момент. Водородный генератор освободит больше вашего времени, так как вам не нужно будет тратить время на заказ и замену запасных баллонов.

Водородный генератор является экологически чистой альтернативой баллонам, поскольку после его установки генератору не нужно будет покидать лабораторию, обеспечивая газ для лабораторных применений, при этом все техническое обслуживание проводится в лаборатории. Генератор также снижает углеродный след вашей лаборатории, поскольку нет необходимости в грузовиках для доставки запасных баллонов и удаления пустых баллонов.

Газ-носитель водорода

Многие лаборатории сейчас переходят на водород в качестве газа-носителя в качестве альтернативы гелию, цена на который растет из года в год.Использование водорода-газа-носителя может сократить среднее время анализа, увеличивая пропускную способность пробы, поскольку водород имеет вязкость, которая примерно вдвое меньше, чем у гелия. Многие лаборатории могут рассчитывать вдвое сократить время анализа, если перейдут на водородный газ-носитель.

Использование расходных материалов, таких как колонки, также можно сократить при использовании газообразного водорода из-за более низкой температуры элюирования продуктов, что означает, что можно использовать более низкие температуры печи, а в ГХ-МС частота очистки источника ионов может быть значительно снижена. при использовании водородного газа-носителя, поскольку водород постоянно очищает компоненты ионного источника, что сокращает время простоя.

Во многих приложениях можно использовать водород в качестве альтернативы газу-носителю гелию, например, анализ FAMEs в пищевых продуктах, подробный анализ углеводородов (DHA) и SIMDIST в нефти и газе, а также такие методы, как EPA 8270 в анализе окружающей среды. Подробная информация об основных шагах по замене газа-носителя изложена здесь.

Как я могу перейти с цилиндров на генератор с ограниченным временем простоя?

Переключение обычно происходит без проблем. Если вы переключаетесь с баллонов с газообразным водородом на генератор, существующие трубки можно отсоединить от баллона и подсоединить к генератору с помощью фитингов SwageLok.Если вы переходите с гелия на водород, всегда следует использовать новые трубки.

Безопасен ли водородный генератор?

Пиковый водородный генератор хранит менее 300 куб. См газа по сравнению с баллонами, в которых хранится до 9000 л при чрезвычайно высоком давлении (~ 2000–3000 фунтов на квадратный дюйм). Генераторы пикового водородного газа производят газ по запросу, что означает, что при регулируемом потоке (макс. 0,5 л) и давлении (макс. 120 фунтов на кв. Дюйм) производится только необходимое количество газового хроматографа (GC).

Насколько безопасен генератор?

A Peak Precision H 2 Газогенератор оснащен непрерывной внутренней и внешней проверкой утечек в дополнение к функции автоматического отключения.

  • Полная диагностическая проверка при запуске.
  • Постоянная проверка герметичности по давлению во время работы.
  • Автоматическое отключение по изоляции ячейки поколения h3
  • Звуковая и визуальная сигнализация
  • Принудительная вентиляция по всему генератору
  • Низкое содержание водорода в системе (<0,3 л макс.)

В случае внутренней утечки генератор прекратит добычу газа и предупредит персонал лаборатории через сенсорный экран HMI, который выдаст предупреждение, а также звуковой сигнал.Если есть утечка за пределами генератора, или если его мощность превышена в течение 20 минут, генератор отключится, чтобы предотвратить накопление газообразного водорода в лабораторных условиях или в приборе, входящем в комплект поставки. Система также отключится, если внутреннее давление превысит 120 фунтов на квадратный дюйм.

Генераторы водородного газа устраняют риски безопасности, связанные с работой с баллонами высокого давления. Наслаждайтесь беспроблемным анализом ГХ без необходимости замены резервуаров и простоев.

Наши сотрудники по безопасности обеспокоены скоплением газа H

2 и взрывом в лаборатории, возможно ли это с газогенератором H 2 ?

Водород воспламеняется между 4.1% и 78% в воздухе. Например, лаборатория размером 5 м x 4 м x 2,5 м имеет объем 50 000 л. Для достижения нижнего взрывоопасного уровня (НПВ) 4,1% газообразного водорода нам потребуется 2050 л газообразного водорода, выпущенного в это лабораторное пространство. за 1 мгновение.

Газовый баллон H среднего размера «G» 2 вмещает 9000 л газа. В случае утечки в баллоне для достижения нижнего предела взрываемости в этой лаборатории потребуется только 25% от его общего объема.

Генератор Peak Precision Hydrogen Trace 500cc производит 0.5 л в минуту. Чтобы достичь нижнего предела взрываемости с помощью этого газогенератора, он должен находиться в полностью закрытом пространстве, не подключаться к ГХ / приложению, иметь серьезную утечку и полностью отказываться от всех функций безопасности. Даже в этом крайне маловероятном сценарии генератору потребуется проработать 67 часов (~ 3 дня), чтобы достичь нижнего предела взрываемости.

Проводились ли какие-либо испытания для оценки безопасности генераторов водорода?

Генераторы водорода

Peak имеют маркировку CE и CSA и прошли внешние испытания в соответствии со стандартами IEC для лабораторного использования и требованиями безопасности на остаточный риск взрыва.Оценка проводилась при наихудшем сценарии путем испытаний на разбавление и неработающего вентилятора. Испытания показали, что опасности взрыва не существует, потому что нижний предел взрываемости, равный 4,1% водорода, не был достигнут в наихудших условиях внутри или снаружи генератора.

Где мне установить генератор?

Генератор можно безопасно разместить в лаборатории на столе, на полу или под автоматическим пробоотборником ГХ. Многослойная конструкция линейки Peak Precision позволяет размещать генераторы рядом с ГХ или другими приложениями.Генератор для работы должен располагаться на ровной ровной поверхности.

Газогенератор Peak Precision в лаборатории

Блок газогенераторов серии Precision в масштабе

Можно ли поставить генератор в шкаф?

Вокруг генератора должен поддерживаться соответствующий воздушный поток, чтобы система вентиляции работала эффективно. Если генератор хранится в замкнутом пространстве, окружающая среда должна контролироваться с помощью кондиционера или вытяжного вентилятора.Необходимо предусмотреть возможность изменения объема воздуха в помещении 5 раз в час.

Задняя часть генератора при работе нагревается на ощупь — рекомендуется минимальное расстояние 15 см (6 дюймов) от других тел.

Вентиляционные отверстия не должны быть закрыты или подключены к какому-либо приложению. В генератор встроен безопасный принудительный отвод отработанных газов для предотвращения любого внутреннего газа или повышения давления.

Могу ли я разместить генератор вне лаборатории?

Это возможно при соблюдении рекомендуемых условий окружающей среды, необходимых для нормальной работы.Уменьшение длины трубопроводов снизит затраты, если они еще не установлены, и риск любых потенциальных утечек в трубопроводе останется незамеченным, что повысит безопасность установки. По возможности генератор следует размещать рядом или близко (<10 м) от ГХ / приложения.

Требуется ли вентиляция моих ГХ?

Если заказчик желает использовать вытяжной вентилятор или соединить трубку между выхлопом генератора и вытяжным шкафом, это возможно, но любой водород, выпущенный из ГХ, будет быстро рассеиваться в воздухе и не представляет опасности для лаборатории. персонал или окружающая среда.Если к выпускным отверстиям генератора прикреплены трубки, очень важно часто контролировать это, поскольку любые перегибы могут вызвать скопление газа и вызвать дополнительные проблемы со здоровьем и безопасностью. Нижний предел взрываемости (НПВ) водорода составляет 4,1%, и показано, что он не достигается генератором водородного газа Peak. Большая часть лабораторной среды не будет полностью герметичной, с кондиционированием воздуха, допускающим движение воздуха. Если у вас есть какие-либо проблемы, Peak предлагает бесплатные оценки объекта, опросы по установке и демонстрации.

Нужны ли мне датчики водорода в лаборатории или печи ГХ?

В лаборатории количество водорода, произведенного / выброшенного в лабораторию, недостаточно для накопления и достижения нижнего предела взрываемости водорода. Риск значительного скопления газа в термостате ГХ также чрезвычайно низок, поскольку предусмотрены как функция аварийного отключения генератора водорода для защиты от утечек, так и функция аварийного отключения на входе в ГХ.

Если ваша лаборатория, правительство штата или бизнес-политика требует регулирования, датчиков или мониторинга, Peak может предложить датчики мониторинга как в помещении, так и в печи ГХ для полного спокойствия.

Звучит технически: Насколько сложно обслуживать генераторы газообразного водорода?

Техническое обслуживание очень простое, экономичное и не требует регулярного технического обслуживания со стороны инженера. Просто наполняйте резервуар деионизированной воды еженедельно. Профилактическое обслуживание (PM) требуется два раза в год — требуется замена картриджа деионизатора.

Peak также предлагает обучение пользователей, учебные пособия по Skype, PowerPoints, подробные руководства пользователя, круглосуточную техническую поддержку по телефону и поддержку на местах. Щелкните здесь, чтобы связаться с нами.

Сколько ГХ может обеспечить один водородный генератор?

Как правило, 100 куб.см обеспечит два детектора ПИД. Конечно, необходимый генератор будет зависеть от расхода, типа газа-носителя, колонки, других детекторов и уникальных методов.

Калькулятор потребности в газе можно найти здесь.

Или свяжитесь с нами для получения консультационного решения.

ROI — действительно ли это будет рентабельно?

Расчет стоимости газа, стоимости доставки, арендной платы за баллон, времени простоя персонала, администрирования, мер по охране труда и обучения, окупаемость инвестиций обычно составляет от 9 до 15 месяцев.

Каковы преимущества генераторов водорода перед баллонами?

  • Более низкое давление = безопаснее (1-100 фунтов на кв. Дюйм на выходе)
  • Контролируемый поток поддерживает безопасный уровень водорода (до 500 куб. См на выходе)
  • Встроенные датчики утечки и функция автоматического отключения.
  • Производство по запросу = минимальный объем хранилища.
  • После установки — перемещать не нужно
  • Все техническое обслуживание проводится в лаборатории
  • Круглосуточная работа — нет необходимости контролировать снабжение
  • Сократите расходы и админ — никаких повторных заказов на газ
  • Снижение выбросов углекислого газа — более экологичный вариант для вашей лаборатории

Насколько сложно установить водородный генератор?

Вовсе нет.Просто снимите упаковку, подключите внешнюю бутылку с деионизированной водой с защитой от ультрафиолета (на той же высоте или под генератором), подключите к электросети (10 А) и дайте ей нагреться до комнатной температуры. Подключайтесь к вашему ГХ с помощью предварительно очищенной (очищенной газом) трубы из меди или нержавеющей стали 1/8 дюйма.

Какой трубопровод мне нужен?

Подача газообразного водорода должна осуществляться через трубки из нержавеющей стали или меди аналитического качества с использованием компрессионных фитингов Swagelok. Важно заменить трубку, которая ранее использовалась для подачи гелия в ГХ, поскольку со временем на внутренней стороне трубки могут накапливаться отложения, которые водород будет переносить в приложение, вызывая более высокий фоновый сигнал в течение более длительного периода времени. .

Для любых соединений рекомендуется использовать компрессионные фитинги Swagelok для соединения труб из меди или нержавеющей стали. Никогда не следует использовать химическое соединение (например, Loctite), сварку или клеи, поскольку это может привести к попаданию летучих органических соединений (ЛОС) в подачу газа, что может повлиять на результаты.

При протяженности линий> 3 м может потребоваться использовать трубопровод с 1/4 дюйма, уменьшенный до 1/8 дюйма, для питания каждого ГХ. Это значительно увеличивает объем и может усложнить установку.

Для линий длиной> 10 м между генератором и ГХ — проконсультируйтесь с Peak или специалистами по монтажу.

Какую воду я могу использовать для водородного генератора?

Peak рекомендует деионизированную воду (DI) с удельным сопротивлением> 1 МОм / чистотой проводимости <1 мкСм или выше. Если на вашем предприятии есть вода MilliQTM, это предпочтительнее. Пик не рекомендует подключать генератор к постоянному источнику деионизированной воды.

Для получения дополнительных технических, сервисных или консультационных услуг на месте:
Обратитесь в местную службу технической поддержки

Получите свое предложение сегодня

Водород — кислород не включен Wiki

Эта статья не была изменена для текущей версии ( CS-442712 ).Последний раз он обновлялся для LU-356355. Он может содержать неточности.

Эта статья не редактировалась для текущей версии ( CS-442712 ). Последний раз он обновлялся для LU-356355. Он может содержать неточности.

Водород является одним из ресурсов в игре «Кислород не включен». Это трудный для дыхания газ, он очень легкий и поднимается выше всех остальных газов. Это значит, что он поселится наверху комнат и других открытых площадок.

Водород можно легко разделить по плотности с помощью обратной воронки в верхней части базы и собрать с помощью насоса, когда уровень станет слишком высоким.

В текущей сборке игры у водорода есть несколько применений:

  • Его можно сжечь в водородном генераторе для получения мощности 800 Вт. См. «Генератор водорода № Практичность».
  • Его можно конденсировать в жидкий водород, чтобы он служил ракетным топливом для водородного двигателя, самого мощного типа ракетного двигателя. Конденсация водорода требует специальной системы охлаждения с использованием самых современных материалов.
  • Его можно складировать и использовать в качестве теплоносителя из-за его высоких тепловых параметров.
  • Dreckos и Glossy Dreckos необходимо проводить время в водородной атмосфере, чтобы вырастить чешуйки из тростникового волокна или пластика.
  • Это один из лучших газов для использования с терморегулятором из-за его высокой удельной теплоемкости, высокой теплопроводности и того факта, что он остается в газообразном состоянии до чрезвычайно низких температур. Тем не менее, для большинства применений теплопередачи Thermo Aquatuner более практичен.
    • Экстремальные температуры, при которых кипит большинство жидкостей, делают возможным использование водорода в качестве рабочей жидкости.Кроме того, с использованием трубопровода излучающего газа и того, как работает теплопроводность, свойства водорода — или любого другого газа в этом отношении — остаются спорными, когда целью является теплообмен.

Охлаждение [редактировать | править источник]

Водород можно использовать для питания антиэнтропийного термонуллификатора, который производит -80 кДТЕ / с при затратах всего лишь 10 г / с водорода. Выпуская дополнительный водород в холодный биом, а затем обратно, или используя естественную конвекцию, вы быстро охладите вашу базу.

Блокировка хрипов в помещении с водородной атмосферой увеличивает их эффективность охлаждения.

Терморегуляторы могут быть размещены в одной комнате, это предотвратит их перегрев, в то время как они используются для охлаждения других газов в вашей базе (например, вашего кислорода).

Более энергоэффективная установка, обеспечивающая постоянную контролируемую температуру, будет включать механизированный воздушный шлюз в сочетании с термодатчиком и масляно-металлическим буфером.

  • Пример системы производства кислорода с использованием генератора водорода, который работает на водороде, полученном в электролизере — в этой установке дубликатам редко придется работать на колесе, чтобы обеспечить дополнительную мощность.

  • Схема расположения труб для предыдущего примера — газовый фильтр настроен на фильтрацию водорода, а атмосфера верхней комнаты изолирована от остальной части основания.

  • Пример системы охлаждения с использованием терморегуляторов, хрипов и водорода.Драконам теперь требуется удобрение для роста, поэтому их нельзя высаживать на цветочном участке.

Действительно ли онлайн-генераторы водорода работают? — Автоэксперт Джона Кадогана

Не может работать. Как в — невозможно. Это не может сэкономить топливо или деньги. И вот почему:

Для расщепления воды на водород и кислород в водородном генераторе требуется энергия. Эта энергия поступает от батареи. До этого шла от генератора. А до этого шло от двигателя.Изначально это было топливо.

Другими словами, транспортное средство сжигает топливо для запуска двигателя, затем двигатель запускает генератор переменного тока, который заряжает аккумулятор, который питает генератор.

Химическая энергия топлива превращается в вращающуюся кинетическую энергию в генераторе переменного тока, которая превращается в электрическую энергию в батарее, которая превращается в химическую энергию в водородном генераторе.

В физике существует неудобная правда о том, что энергия не может быть создана из ничего — вы не можете получить от системы больше, чем вкладываете в нее.Это универсальная истина — она ​​применима повсюду во Вселенной.

Итак, если бы процесс производства водорода работал со 100-процентной эффективностью, энергия, которую вы получаете от водорода, была бы точно равна энергии, которую вы вкладываете в процесс (в топливе для запуска двигателя, чтобы заставить электричество расщепляться вода превращается в составляющие ее газы).

Итак, лучший сценарий: никакой выгоды.

К сожалению, в реальном мире нет полностью эффективных процессов.Вы теряете много энергии в топливе из-за неэффективности двигателя (требуется много энергии для сжатия следующего заряда топлива / воздуха на пути в камеру), плюс есть потери на трение и неиспользованная энергия в горячих газах, когда они выйти из выпускного отверстия. Преобразование энергии вращения двигателя в электричество также вряд ли эффективно. Также не происходит электролиза воды (в водородном генераторе большое сопротивление).

Подавляющая часть энергии топлива, которое изначально сжигается для преобразования воды в водород, неизбежно теряется в окружающей среде.Таким образом, количество получаемого водорода намного меньше энергии топлива, используемого для его производства. Это основная причина того, почему эти системы являются мошенничеством. Нет никакого умного способа ниспровергнуть этот факт с помощью технологий.

Новый генератор может вдвое снизить стоимость водорода, используемого для питания зданий, автомобилей

Стартап в Калифорнии h3 Energy Renaissance объявила сегодня о создании недорогого в производстве водородного генератора, который производит доступный водород по запросу.

«Эта технология должна снизить затраты на транспортировку электроэнергии и топлива как минимум на 50%», — говорится в сообщении компании.

Компания утверждает, что ее водородный генератор h3 Energy Renaissance может производить газ по цене от 50 центов до 1 доллара за килограмм.

Генератор использует водопроводную воду, алюминий и небольшое количество электроэнергии — от 50 до 150 Вт. Электричество может поступать от небольшой солнечной панели, мини-ветряной турбины, сетевой розетки или самозарядного аккумулятора, аналогичного тем, которые используются в автомобилях.

По заявлению компании, алюминий и химический катализатор можно менять каждые несколько дней или несколько месяцев, в зависимости от размера генератора.

Большие количества водорода производятся с помощью гидроэлектрического удара, прикладываемого к алюминиевым пластинам, помещенным в воду. Гидроэлектрическая реакция горит при температуре выше, чем солнце, и создает давление более 100 000 атмосфер на микроуровне.

DOE

Как топливный элемент вырабатывает электричество с использованием газообразного водорода.

Гидроэлектрический удар, или электрогидроциклическая реакция, разъедает алюминиевые пластины, разрушая на них оксидную пленку, которая разлагает молекулы воды с выделением водорода. Затем газообразный водород охлаждается, и его чистота составляет 97%. Генератор работает при температуре 150 градусов по Фаренгейту.

Побочный продукт — вода из генератора и остатки алюминия, пригодные для повторного использования. Размеры генераторов — 15 дюймов, ширина — 32 дюйма, длина — 20 дюймов, а вес около 250 фунтов. Они способны производить от 10 кубических футов в минуту и ​​18 кубических футов в минуту.В час генераторы могут производить от 1,4 кг до 2,55 кг водорода.

По словам Кирилла Гичунца, генерального директора h3 Energy Renaissance, генераторы будут стоить около 2000 долларов за домашний блок и от 5000 до 15000 долларов за более крупные.

Согласно маркетинговым материалам компании, генераторы будут намного дешевле солнечных панелей, а срок окупаемости будет намного короче.

«В генераторах используются простые материалы, и их очень легко построить: металлические листы, металлические пластины, а также некоторые провода и некоторые электрические компоненты», — говорится в сообщении.«Водород может приводить в действие практически все. Даже весь ваш дом будет полностью обеспечен энергией от этого обильного, чистого источника энергии. Водород также означает экологичное путешествие, будь то [в] вашем личном автомобиле или полуприцепе».

Honda

Автомобиль на топливных элементах FCX Clarity от Honda, который компания уже арендует в Калифорнии.

В 2013 году многие производители автомобилей объявили о своих планах по выпуску первых электромобилей на топливных элементах (FCEV); Toyota, Hyundai, General Motors, Honda, Mercedes / Daimler уже внедрили FCEV в дорогу, другие планируют сделать это в ближайшие пару лет.

По данным Министерства энергетики США, несмотря на то, что автомобили FCEV присутствуют здесь, водородная инфраструктура остается самой большой проблемой для успешной коммерциализации FCEV.

FCEV, однако, обладают огромным потенциалом. Они чистые, так как выделяют только водяной пар. А такие автомобили FCEV, как седан Toyota Mirai, могут проехать 300 и более миль на одной заправке водородом, что можно сделать так же быстро, как заправку на заправке. Toyota Mirai предлагает эквивалент 67 миль на галлон газообразного водорода.

Toyota

Электромобиль на топливных элементах Toyota Mirai 2016 года выпуска

Для сравнения: полная зарядка седана Tesla Model S обеспечивает до 265 миль пути. Toyota RAV4 EV проезжает всего 125 миль при полной зарядке.

Водородный газ сегодня дорог в производстве и в дефиците.

По данным Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии, один килограмм газообразного водорода стоит около 1 доллара за килограмм, но это только с учетом государственных стимулов для использования водорода для производства электроэнергии.Без государственных стимулов стоимость водородных газовых ракет составит 4-5 долларов за килограмм.

К 2020 году Министерство энергетики считает, что стоимость водорода, используемого в FCEV, будет конкурентоспособной по стоимости за милю с топливом, используемым в других типах транспортных средств, таких как бензин в гибридно-электрических транспортных средствах.

Для решения этой проблемы в 2013 году Министерство энергетики объединилось с автопроизводителями и другими заинтересованными сторонами в отрасли, чтобы запустить h3USA, партнерство для решения ключевых проблем водородной инфраструктуры.

h3USA призвана способствовать внедрению и широкому распространению электромобилей на топливных элементах по всей Америке.

Есть несколько методов создания водородного топлива. Наиболее распространенный из них включает преобразование пара в метан, когда высокотемпературный пар (1000 градусов Цельсия) вызывает реакцию с газообразным метаном в присутствии катализатора с образованием водорода, моноксида углерода и небольшого количества диоксида углерода. Двуокись углерода и другие примеси удаляются с помощью процесса, называемого «абсорбция при колебаниях давления», при этом остается чистый водород. Паровое преобразование также можно использовать с этанолом, пропаном или даже бензином для получения водорода.

Hyundai

Внедорожник Hyundai Tucson на топливных элементах 2016 года выпуска.

Парообразование метана чаще всего используется на нефтеперерабатывающих заводах, которые затем используют оставшийся водород для удаления примесей, таких как сера, из нефти и дизельного топлива.

h3 Водородный генератор Energy Renaissance был впервые разработан в 2009 году группой НИОКР во главе с соучредителем и президентом Джеком Аганяном. Компания заявила, что теперь он может производиться серийно и сможет питать не только легковые и грузовые автомобили FCEV, но также предприятия и дома.

При размещении в доме для производства электроэнергии 1 кВт-ч (киловатт-час или 1000 ватт) будет стоить от 5 до 7 центов, заявила компания. Сегодня, например, калифорнийцы платят около 20 центов за кВтч; в Европе и Японии 1 кВт / ч стоит от 20 до 30 центов.

Генератор h3 Energy Renaissance можно использовать на месте для электричества или в качестве источника топлива. Его можно надеть на автомобиль, автобус, грузовик, корабль, лодку, поезд или любой другой транспорт. Ее также можно использовать на заднем дворе дома, на ферме, на крыше здания, практически в любом месте, где требуется электричество,

«Технология готова к лицензированию сегодня», — сказал Гичунц.«Нам нужно продавать его для массового производства. Потребуется около года, чтобы начать массовое производство там, где мы сейчас находимся».

Copyright © 2016 IDG Communications, Inc.

Наноразмерный генератор водорода | Аргоннская национальная лаборатория

Исследователи из Аргоннской национальной лаборатории Министерства энергетики США (DOE) создали небольшой «генератор водорода», который использует свет и двумерную графеновую платформу для увеличения производства этого сложного в изготовлении элемента.

Исследование также выявило ранее неизвестное свойство графена. Двумерная цепочка атомов углерода не только дает и принимает электроны, но также может переносить их в другое вещество.

Водород находится практически повсюду на планете, но этот элемент обычно связан с другими элементами и должен быть отделен от кислорода в H 2 O для получения свободного водорода. В промышленном процессе разделения природный газ используется для реакции с перегретым паром, чтобы удалить атомы водорода, производя водородное топливо, а также двуокись углерода — побочный продукт парникового газа, который улетучивается в атмосферу.

Генератор

Argonne на ранней стадии, состоящий из множества крошечных сборок, является доказательством того, что водород можно производить без сжигания ископаемого топлива. Чешуя небольшая, чуть меньше диаметра паучьего шелка. Расширение масштабов этого исследования в будущем может означать, что вы могли бы заменить газ в ваших автомобилях и генераторах водородом — более экологичный вариант, поскольку при сжигании водородного топлива выделяется только водяной пар.

«Многие исследователи ищут неорганические материалы в качестве новых источников энергии», — сказала Елена Рожкова, химик из Аргоннского центра наноразмерных материалов, пользовательского центра Министерства энергетики США.«Наша цель — извлекать уроки из мира природы и использовать его материалы в качестве строительных блоков для инноваций».

По мнению Рожковой, этот строительный блок основан на функции древнего белка, который, как известно, превращает свет в энергию. Исследователям давно известно, что некоторые одноклеточные организмы используют белок под названием бактериородопсин (bR) для поглощения солнечного света и прокачки протонов через мембрану, создавая форму химической энергии. Они также знают, что воду можно разделить на кислород и водород, объединив эти белки с диоксидом титана и платины, а затем подвергнув их воздействию ультрафиолета.

Есть только один недостаток: диоксид титана реагирует только в присутствии ультрафиолета, который составляет всего четыре процента от общего солнечного спектра. Если бы исследователи хотели питать свои генераторы солнечным светом, им нужно было бы это улучшить.

Чтобы производить большее количество водорода с помощью видимого света, исследователи искали новый материал. Новому материалу потребуется достаточная площадь поверхности для быстрого и равномерного перемещения электронов и повышения общей эффективности переноса электронов.Исследователям также нужна была платформа, на которой биологические компоненты, такие как bR, могли выжить и соединиться с катализатором из диоксида титана: короче говоря, такой материал, как графен.

Просвечивающее электронно-микроскопическое изображение пластин диоксида титана, покоящихся на почти невидимом листе графена. Предоставлено: Рожкова и др. al.

Графен — это сверхпрочный, сверхлегкий, почти полностью прозрачный слой атомов углерода и один из лучших проводников электричества, когда-либо обнаруженных. Своими удивительными свойствами графен обязан своей двумерности.

«Графен не только обладает всеми этими удивительными свойствами, но также является ультратонким и биологически инертным», — сказала Рожкова. «Само его присутствие позволило другим компонентам самостоятельно собраться вокруг него, что полностью меняет способ движения электронов в нашей системе».

Мини-генератор водорода

Рожковой работает следующим образом: и белок bR, и графеновая платформа поглощают видимый свет. Электроны в результате этой реакции передаются диоксиду титана, на котором закреплены эти два материала, что делает диоксид титана чувствительным к видимому свету.

Одновременно свет с зеленого конца солнечного спектра запускает белок bR, чтобы начать перекачку протонов вдоль своей мембраны. Эти протоны попадают в наночастицы платины, которые находятся на поверхности диоксида титана. Водород образуется в результате взаимодействия протонов и электронов, когда они сходятся на платине.

Просвечивающий электронный микроскоп высокого разрешения дает более детальное изображение платиновых сфер, расположенных на поверхности диоксида титана.Фотоны из белка бактериородопсина (bR) и электроны солнечного света сливаются в месте расположения платины, образуя водород. Предоставлено: Рожкова и др. al.

Исследования с использованием метода электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) и спектроскопии с временным разрешением в Центре наноразмерных материалов подтвердили движение электронов внутри системы, а электрохимические исследования подтвердили перенос протонов. Тесты также выявили новую причуду поведения графена.

«Большинство исследований утверждает, что графен в основном проводит и принимает электроны», — сказал Аргоннский исследователь, доктор наук Пэн Ван.«Наши исследования с использованием ЭПР позволили нам экспериментально доказать, что графен также инжектирует электроны в другие материалы».

Водородный генератор Рожковой доказывает, что нанотехнологии в сочетании с биологией могут создавать новые источники чистой энергии. Открытие ее команды может предоставить будущим потребителям биологически вдохновленную альтернативу бензину.

«Это те открытия, которые мы можем сделать в Аргонне», — сказала Рожкова. «Работая в области фундаментальных наук об энергии, мы смогли продемонстрировать богатую энергией биологически вдохновленную альтернативу газу.”

Это исследование «Пути фотоиндуцированного переноса электрона в гибридном нанобиокатализаторе с восстановленным оксидом графена с выделением водорода» было опубликовано в выпуске ACS Nano от 7 июля. Исследование проводилось в Центре наноразмерных материалов при поддержке Управления науки Министерства энергетики США.

Аргоннская национальная лаборатория занимается поиском решений насущных национальных проблем в области науки и технологий. Аргонн — первая в стране национальная лаборатория, которая проводит передовые фундаментальные и прикладные научные исследования практически во всех научных дисциплинах.Исследователи Аргонны тесно сотрудничают с исследователями из сотен компаний, университетов и федеральных, государственных и муниципальных агентств, чтобы помочь им решить их конкретные проблемы, продвинуть научное лидерство Америки и подготовить страну к лучшему будущему. Компания Argonne, в которой работают сотрудники из более чем 60 стран, находится под управлением UChicago Argonne, LLC для Управления науки Министерства энергетики США.

Центр наномасштабных материалов в Аргоннской национальной лаборатории является одним из пяти центров наноразмерных научных исследований Министерства энергетики США (NSRC), ведущих национальных пользовательских центров для междисциплинарных исследований в наномасштабе, поддерживаемых Управлением науки Министерства энергетики.Вместе NSRC составляют набор дополнительных объектов, которые предоставляют исследователям самые современные возможности для производства, обработки, определения характеристик и моделирования наноразмерных материалов, и представляют собой крупнейшие вложения в инфраструктуру Национальной инициативы в области нанотехнологий. Центры NSRC расположены в национальных лабораториях Министерства энергетики США в Аргонне, Брукхейвене, Лоуренсе Беркли, Ок-Ридже, Сандиа и Лос-Аламос. Для получения дополнительной информации о NSRC Министерства энергетики посетите веб-сайт Управления науки.

Управление науки Министерства энергетики США является крупнейшим спонсором фундаментальных исследований в области физических наук в Соединенных Штатах и ​​работает над решением некоторых из наиболее актуальных проблем современности. Для получения дополнительной информации посетите сайт sci ence .ener gy .gov.

Проточная батарея / водородный генератор IFBattery | Национальная транспортная ассоциация обороны

Я тихо сидел и слушал ведущих ученых со всего мира, которые выступали с 15-30-минутными презентациями в Международном обществе пористых сред, проходившем в Испании в мае 2019 года.

В аудитории воцарилась тишина, когда к трибуне подошел следующий докладчик, доктор Джон Кушман, заслуженный профессор факультета Земли, атмосферных и планетарных наук и математики Университета Пердью и президент IFBattery, Inc. Большинство из присутствовавших на этой конференции или другие подобные ему в прошлом уже слышали о технологии, над которой он и его команда в IFBattery работали почти пять лет.

Наблюдение за реакцией его коллег-ученых вызвало у меня интерес, когда я наблюдал, как глаза становятся большими, а челюсти отвисают, когда доктор.Кушман начал объяснять эту новую технологию. Один человек воскликнул: «Это невозможно!» Другие наклонились вперед на своих стульях, надеясь узнать, как это могло быть возможно.

Как непрофессионал, мое объяснение того, что он представил, сводится к следующему: доктор Кушман и его команда из IFBattery разработали батарею, которая может заставить машину двигаться по воде. Если вы спросите доктора Кушмана, он добавит «и еще кое-что», подмигнув и кивнув. Доктор Кушман объяснил, что эта новая технология, о которой до сих пор говорили только как о «зеленой» сказке, на самом деле является «гибридной проточной батареей / водородным генератором на водной основе.Он может производить водород по запросу, а также электричество или любую бинарную комбинацию в зависимости от химии и механического дизайна ». Проще говоря, он может производить водород на ходу, а также электричество, и в зависимости от применения он может работать в основном на водороде, в основном на электричестве или на некоторой их смеси.

Он может стать известен как гибридная серия проточных электрических «БЕЗОПАСНЫХ» водородных генераторов на водной основе.

ТЕКУЩИЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ ДЛЯ СИЛОВЫХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

Текущими источниками энергии для транспортных средств являются газ, дизельное топливо, электричество, водород или гибриды.У каждого из этих источников питания есть много преимуществ, но есть и недостатки.

Автомобили с бензиновым и дизельным двигателем

Наиболее распространенными источниками энергии для автомобилей сегодня являются газ и дизель. «Сеть» уже существует, но они используют природные ресурсы и выбрасывают разрушительные парниковые газы.

Электромобили

Наиболее образованным потребителям нравится идея использовать в своих автомобилях аккумуляторные батареи вместо того, чтобы перекачивать галлон за галлоном невозобновляемого газа или дизельного топлива в свои баки.Однако большинство из них никогда не рассматривало полный круг требований для работы современных электромобилей.

Рассмотрим Дайан, гордого потребителя, который в конце дня едет домой и подключает свой электромобиль. Утром она радостно выезжает из дома, чувствуя удовлетворение от того, что она не использует невозобновляемые ископаемые газы и не выделяет парниковые газы.

Но так ли это? Не совсем. Диана может не осознавать, что большинство электростанций используют невозобновляемые ископаемые виды топлива, такие как уголь, природный газ и нефть, которые создают парниковые газы, поскольку они потребляются для выработки электричества в ее доме, которое используется для питания ее автомобиля.

Среди других недостатков — возможность проехать только короткие расстояния без подзарядки, от 35 до 300 миль в зависимости от размера батареи. Время зарядки может составлять от 30 минут до 12 часов (https://pod-point.com/guides/driver/how-long-to-charge-an-electric-car).

Подумайте, что происходит, когда Дайан уезжает из дома и ей нужно подзарядиться. Предполагая, что она может найти заправочную станцию, она подъезжает и подключается к электросети. Большинство заправочных станций могут вместить только одну или две машины в час.Чтобы вместить нацию, полную этих автомобилей, каждая заправочная станция в Америке должна была бы увеличиться в размере в пять раз.

Настоящее препятствие для электромобилей заключается в том, что электрическая сеть нашей страны не может поставлять столько электроэнергии, если не будет полностью модернизирована на миллиарды, если не триллионы долларов.

Транспортные средства на водородных топливных элементах

Современные автомобили, работающие на водороде, непрактичны, потому что уровень давления в баке с водородом чрезвычайно высок (часто 10 000 фунтов на квадратный дюйм), что делает его чрезвычайно опасным.В качестве альтернативы, добавляет доктор Кушман, «h3 может адсорбироваться на гидридах металлов, создавая очень тяжелую и непрактичную систему». В первом случае, если произошло значительное столкновение с искрой любого вида, мог произойти большой взрыв, похожий на автомобильную бомбу, который, вероятно, испепелил бы автомобиль, всех людей в транспортном средстве и, возможно, даже людей, находящихся рядом с транспортным средством.

Другая проблема современных автомобилей на водородных топливных элементах заключается в том, что не существует практической системы доставки, позволяющей людям заменять или пополнять свои водородные баки.Современные танки имеют высоту и ширину с человека ростом 6 футов и чрезвычайно взрывоопасны. Потребовалось бы огромное количество инфраструктуры, чтобы преобразовать существующие системы доставки в систему с насосом-и-подачей.

Гибриды

Гибриды

— отличная ступенька для людей, которые «заботятся об окружающей среде», но не хотят испытывать неудобства, связанные с полностью электрическим транспортным средством. К сожалению, хотя это может несколько уменьшить некоторые недостатки автомобилей, работающих на бензине, дизельном топливе или водороде, преимущества незначительны.

Батарея IFBattery

Технология

IFBattery — это следующий и, возможно, последний шаг в «зеленом» движении. Он уменьшает или полностью устраняет многие недостатки, связанные с другими источниками энергии для транспортных средств, и имеет другие существенные преимущества:

  • Устраняет выбросы парниковых газов при вождении транспортных средств
  • Не требует подзарядки
  • Не потребляет ископаемое топливо
  • Не требует реконструкции сетки

В дополнение к непосредственному производству электричества технология IFBattery производит водород по запросу при давлении менее 35 фунтов на квадратный дюйм, что означает, что при сравнительных столкновениях это, возможно, даже безопаснее, чем у автомобиля с бензиновым двигателем.

Технология

IFBattery требует, чтобы на существующие заправочные станции доставлялись только концентрированные гранулы, которые затем просто объединяли бы их с существующей водой в помещении. Человек мог подъехать к заправочной станции и закачать раствор в бак автомобиля, как на заправке. Это делает его не только безопасным и экономичным, но и удобным для потребителей.

Эта технология также обеспечивает огромную гибкость; его можно настроить на производство в основном электричества или водорода или чего-либо еще.

Автомобили с дизельным двигателем

Технология

IFBattery предназначена для помощи дизельным транспортным средствам в увеличении пробега и ограничении вредных выбросов за счет добавления водорода в дизельное топливо. Это простое упражнение с системой IFBattery, и полученная в результате система является экологически чистой и безопасной.

Рис. 1. Проверка выбросов дизельного топлива и мощности для небольших двигателей с дизельным приводом.

Технология Go-Green IFBattery:

  • Надежнее
  • Более экономично
  • Возобновляемый
  • Удобство для потребителей

Водород в сочетании с кислородом может использовать огромное количество энергии.Хотя для большинства людей это может вызывать в воображении образы взрывающихся в космос ракет или взрывающихся бомб.

Команда инженеров

IFBattery, включая доктора Эрика Наумана, Майкла Дзикана, Брэдфорда Торна, Марка Забита и Джареда Кросса, выводит революционные технологии доктора Кушмана на совершенно новый уровень, используя эту чистую зеленую энергию в замкнутой системе, которая практически на 100 процентов пригоден для вторичной переработки и экологически безопасен.

КАК РАБОТАЕТ ТЕХНОЛОГИЯ БАТАРЕИ

Генератор водорода

В течение некоторого времени было известно, что когда алюминий помещается в основную (с высокой концентрацией гидроксильной группы (ОН) -) водную среду, образуется газообразный водород.(ОН) — разрушает слой оксида алюминия, покрывающий металлический алюминий, позволяя ему окисляться. Каждый окисленный атом алюминия высвобождает три электрона. Вода у поверхности алюминия диссоциирует на протон, H + и гидроксильную группу (OH) -. Затем два протона забирают два электрона из окисляющего алюминия и восстанавливаются с образованием газа h3, в то время как атом Al3 + поглощает три гидроксила, чтобы нейтрализовать себя. Если основанием, которое придает воде ее основной характер, является NaOH, то молекула Al (OH) 3 будет образовывать комплекс с NaOH с образованием алюмината натрия NaAl (OH) 4.Алюминат натрия можно легко превратить обратно в металлический алюминий (это промежуточный продукт в процессе преобразования бокситовой руды в металлический алюминий). Эти реакции являются сильно экзотермическими и образуют разновидность химического теплового двигателя.

Проточная батарея

Рассмотрим батарею, состоящую из алюминиевого анода в основном электролите, который отделен мембраной от католита (электролита, содержащего окислитель) со встроенным катодным токосъемником.Токосъемник электрически соединен с анодом через нагрузку. Когда батарея вырабатывает ток, анод окисляется, производя электроны, которые проходят через нагрузку на катодный токоприемник, где католит восстанавливается за счет поглощения электронов. Анионы и катионы в электролите одновременно перераспределяются через мембрану для поддержания электронейтральности. Стандартные знания предполагают, что если мембрана будет удалена, католит войдет в контакт с анодом и закроет систему, вызывая окислительно-восстановительную реакцию на аноде.IFBattery сконструировал систему, которая бросает вызов этой стандартной логике. Система IFBattery сочетает в себе описанный выше водородный генератор с концепцией окислительно-восстановительной батареи, но без использования мембраны.

В системе проточной батареи IFBattery / генерации водорода один основной электролит находится в конвективном движении и находится в прямом контакте с алюминиевым анодом, который электрически соединен через нагрузку с токосъемником. В электролит вводится сильный окислитель, что делает его католитом.В результате возникает значительный ток через нагрузку, электрически соединяющую анод с токосъемником. Поле потока постоянно пополняет католит, устраняя необходимость в электрической подзарядке системы. Напрашивается вопрос: почему батарея не замыкается?

Вот то, что, по мнению доктора Кушмана, происходит: как и в системе генерации водорода, газообразный водород образуется на аноде, но поскольку окислитель представляет собой очень большую молекулу по сравнению с размером протона, он эффективно экранируется от окисляющего алюминия. источник электронов за счет восстановления протонов на поверхности алюминия.На токосъемнике остается немного свободных протонов, которые нужно восстанавливать до газообразного водорода, и поскольку коллектор электрически соединен с окисляющим алюминием, он свободно принимает электроны для восстановления окислителя на токосъемнике (который фактически становится катодным токосъемником). Таким образом, происходит окисление алюминиевого анода (теряется три электрона на атом) в сочетании с восстановлением двух протонов (принимает два электрона на два протона) на поверхности алюминия с образованием газообразного водорода h3.В среднем имеется много свободных электронов, которые могут переноситься по проводнику к токоприемнику, где они сталкиваются с окислителем, который впоследствии восстанавливается, вызывая, таким образом, электрический ток через нагрузку.

Увеличение мощности одиночного элемента

В большинстве батарей ток, а затем и мощность увеличиваются за счет увеличения размера анода и катода (обычно путем скатывания их вместе с разделяющей их мембраной, что придает многим батареям цилиндрическую форму).Это эквивалентно большому скоплению примитивных ячеек в параллельном расположении с током, линейно пропорциональным площади, и напряжением, неизменным с площадью электродов. В системе IFBattery размер анода и катода имеет ограниченное значение.

Итак, возникает вопрос, как система IFBattery увеличивает мощность элементарной ячейки? Ответ несколько удивителен: за счет увеличения числа ячеек в последовательном расположении в общем католите.Технически, поскольку они имеют общий электролит, элементы не находятся в истинном последовательном расположении, как серия изолированных батарей, соприкасающихся анодом с катодом. Если серия IFBattery имеет длину N ячеек, мощность серии увеличивается примерно как WN = W0 N2, где W0 — мощность изолированной примитивной ячейки, а WN — мощность серии из N ячеек. Для классической серии мощность серии будет линейно увеличиваться с N. Читатель должен заметить, что мощность отдельной ячейки в последовательном расположении линейно возрастает с количеством ячеек в серии, что резко контрастирует с классическая последовательная компоновка, при которой мощность отдельной ячейки остается постоянной независимо от N.

Доктор Кушман и его команда полагают, что в проточной батарее происходит несколько критически важных процессов: окисление алюминиевого анода, восстановление протонов с образованием газообразного водорода на поверхности анода, восстановление окислителя на катодном токосъемнике, и дополнительные события, являющиеся результатом запатентованного дизайна расположения серий. Распределение электронов между производством газообразного водорода и производством электрического тока смещается в сторону электричества с увеличением количества ячеек в последовательном расположении.Например, если вы возьмете одну ячейку, которая имеет три ватта при максимальной мощности, затем разрежете ее на восьмые и разместите части анод-катод в общем католите, максимальная мощность будет чуть меньше 200 Вт для того же количества металла. Сравнимая классическая система будет иметь менее 24 Вт, если она будет организована в классическом последовательном порядке для одноэлементных батарей.

Термодинамические преимущества аккумулятора

Одним из реальных преимуществ системы IFBattery является то, что производство водорода представляет собой экзотермическую реакцию, которая нагревает аккумулятор даже в самом холодном климате.Благодаря этому электрическая часть батареи работает в холодных условиях намного эффективнее, чем ее аналоги.

БУДУЩЕЕ

В настоящее время IFBattery обсуждает применение этой технологии с военными силами США и различными промышленными конгломератами.

Краткосрочные цели — помочь военным безопасно добавлять водород в их дизельное топливо (дизельное топливо) для повышения эффективности до пяти процентов и снижения вредных выбросов. Этот продукт для поддержки дизельного топлива, работающий по принципу plug-n-play, позволит автомобилям работать намного чище и горячее, что позволит им работать дальше на одном баке топлива.

Долгосрочные цели включают в себя универсальный продукт plug-n-play с дизельным двигателем, который позволит дизельным транспортным средствам ездить при экстремально низких температурах без быстрой разрядки аккумулятора, иначе известного как классический термодинамический износ аккумулятора.

Конечная цель будет заключаться в полной замене громких дизельных двигателей с резким запахом, которые в настоящее время используются в вооруженных силах, на тихие, чистые, экологичные водородно-электрические батареи, которые значительно снизят расходы на топливо, которые в настоящее время составляют более 400 долларов. 1 галлон в некоторых театрах и, что наиболее важно, улучшит скрытность транспортных средств наших военных в сверхсекретных операциях, требующих бесшумного входа.

«IF» в IFBattery

Хотя доктор Кушман говорит, что «IF» в IFBattery сначала означало Immiscible Fluid, когда я сейчас слышу «IF» в IFBattery, я думаю, что ЕСЛИ моя машина могла бы работать на воде, что ЕСЛИ все в моем доме, от фонарей до тепло для компьютеров могло работать на воде. И то, что IF имеет еще большее значение для коммерции. Что ЕСЛИ трактор фермера может работать на воде? Какая большая установка грузовика IF может работать на воде? Это уже не сказка.Эта технология реальна и становится доступной.

Карин Кристакс, MBA-HR, CSBO

Благодарности: J.H. Кушман предоставил большую часть технических подробностей о проточной батарее / водородном генераторе от IFBattery, Inc.

SunHydrogen демонстрирует первую производственную версию водородного генератора. Другой ОТС: HYSR

Компания

представляет видео о работе производственного устройства GEN 1

Санта-Барбара, Калифорния, 12 августа 2020 г. (GLOBE NEWSWIRE) — SunHydrogen, Inc.(OTCQB: HYSR), разработчик прорывной технологии производства возобновляемого водорода с использованием солнечного света и воды, сегодня представил видео, демонстрирующее работу производственной версии панели нового поколения водорода, построенной на заводе-изготовителе с использованием технологии GEN 1 компании.

«Несколько недель назад мы объявили о своем намерении построить 100 единиц производства водорода GEN 1 на объекте нашего производственного партнера», — сказал Тим Янг, генеральный директор SunHydrogen. «Видео с использованием первой изготовленной панели демонстрирует, как эти устройства будут работать в действии.Перед сборкой следующей партии панелей мы внесем небольшие изменения в конструкцию корпуса, чтобы лучше разместить фитинги для выпуска водорода. Мы очень рады, что работа нашей лаборатории и партнеров по производственным технологиям позволила нам создавать эти рабочие устройства партиями в производственной среде — процесс, который позволит нам улучшить все аспекты нашей разработки ».

Видео можно посмотреть по этой ссылке.

«Мы рады видеть результаты нашей многолетней работы», — добавил г-н.Молодой. «Благодаря всему опыту, накопленному за годы разработки, мы уверены, что сможем ускорить разработку нашей технологии GEN 2, которая обещает быть более экономичной».

О SunHydrogen, Inc.

SunHydrogen разрабатывает революционную недорогую технологию производства возобновляемого водорода с использованием солнечного света и любых источников воды, включая морскую воду и сточные воды. В отличие от углеводородного топлива, такого как нефть, уголь и природный газ, при использовании которого диоксид углерода и другие загрязнители выбрасываются в атмосферу, при использовании водородного топлива единственным побочным продуктом является чистая вода.Оптимизируя науку об электролизе воды на наноуровне, наши недорогие наночастицы имитируют фотосинтез, чтобы эффективно использовать солнечный свет для отделения водорода от воды для производства экологически чистого возобновляемого водорода. Используя наш недорогой метод производства возобновляемого водорода, мы намерены создать мир распределенного производства водорода для возобновляемой электроэнергии и транспортных средств на водородных топливных элементах. Чтобы узнать больше о SunHydrogen, посетите наш веб-сайт www.SunHydrogen.com.

Заявление Safe Harbor
Вопросы, обсуждаемые в этом пресс-релизе, содержат заявления прогнозного характера в значении Закона о реформе судебных разбирательств по частным ценным бумагам 1995 года.При использовании в этом пресс-релизе слова «ожидать», «полагать», «оценивать», «может», «намереваться», «ожидать» и аналогичные выражения обозначают такие прогнозные заявления. Фактические результаты, показатели или достижения могут существенно отличаться от предполагаемых, выраженных или подразумеваемых в прогнозных заявлениях, содержащихся в настоящем документе, и, хотя и ожидаются, нет никакой гарантии, что мы достигнем вышеупомянутых ожидаемых этапов развития. Эти прогнозные заявления в значительной степени основаны на ожиданиях Компании и подвержены ряду рисков и неопределенностей.К ним относятся, помимо прочего, риски и неопределенности, связанные с: влиянием экономических, конкурентных и других факторов, влияющих на Компанию и ее операции, рынки, продукцию и работу дистрибьюторов, влиянием на национальную и местную экономику в результате террористические действия и последующие действия США; и другие факторы, указанные в отчетах, поданных Компанией.