Газ брауна для автомобиля своими руками схема: Газ Брауна своими руками в домашних условиях для отопления дома и авто

Содержание

водородная установка, гремучий газ формула, схема своими руками, ННО генератор для авто, гидролизер

Газ Брауна можно добывать в бытовых условиях Каждый раз на рынке появляются необычные отопительные установки с использованием прогрессивных технологий. Так ноу-хаю стал газ Брауна. Это экологически безопасная установка, где топливом выступает продукт переработки воды – пар.

Особенности газа Брауна и принцип работы

Генератор газа Брауна при желании и наличии умений можно сделать своими силами из подручных материалов. Используют конструкцию для разных целей, не только для отопления. Принцип работы устройства основывается на разложении воды в электролизере. В итоге получается газ Брауна с побочным продуктом – водяным паром.

Преимущества газа Брауна:

Материал для переработки (вода) является доступным и недорогим сырьем.
При переработке жидкости создается конденсат. Пар снова превращается в воду и топливо возобновляется.
Газовый генератор является экологически безопасным устройством. Во время переработки воды не создается вредных веществ.

Не пересушивает воздух. За счет выделенного пара наоборот увлажняет.

Но создания отопительной системы достаточно затрудненное по ряду причин. Главная проблема заключается в выгодности использования прибора. Для работы конструкции необходима электроэнергия. Придется рассчитать, насколько рентабельно использовать устройство.

При добыче газа Брауна следует соблюдать правила техники безопасности

Сомнения в рентабельности газа Брауна касаются и стоимости самой установки. Это дорогое оборудование, которое требует определенных затрат на обслуживание. Но при желании можно оборудовать гидролизер своими руками, опираясь на чертежи и схемы.

Методика получения газа Брауна своими руками дома

ННО газ – настоящие ноу-хау в отоплении получил свое название благодаря физику Брауну. Он вывел новую формулу воду с определенными свойствами.

Эти свойства подтвердили и последующие эксперименты.

Газ Брауна – это смесь водорода с кислородом. Вещество без запаха и цвета.

Можно найти много информации о получении газа в домашних условиях. Достаточно самостоятельно соорудить специальную установку. Эффективность таких генераторов подтверждена численными положительными отзывами.

Части устройства для получения газа:

Химическая представлена электролизером;
Электрическая – источник питания.

Электролизер имеет простую конструкцию, состоящую из двух пластин или трубок, погруженных в воду. Материалом для трубок может служить нержавеющая сталь. При соединении приборов следует создать разные потенциалы. Так и будет разделяться вода, и выделяться необходимый газ.

Для работы электролизера потребуется ток. Выполнить это требования можно с помощью добавок в воду: сода, соль, калий. Но это неэффективно. Поэтому лучше сделать генератор импульсов.

Прогрессивный газ Брауна своими руками: схема и чертежи

На рынке представлены готовые генераторы. Но оборудования дорогостоящее, а КПД при этом низкое. При желании можно сделать установку своими руками.

Схема генератора на воде:

Трубки или пластинки разного диаметра из нержавеющей стали;
Регулятор мощности нагревательного элемента;
Тара, служащая осушителем;
Источник тока на 12 Вольт.

Схему приспособления для добычи газа Брауна можно найти в интернете и для удобства использования распечатать на принтере

Наглядный пример конструкции можно разобрать на чертеже. Частота подачи тока определяет эффективность выработки газа. Импульсы подаются на трубки, где и вырабатывается топливо. Затем газ движется в осушительную емкость, а затем в контур подачи теплоносителя. За счет отсутствия процесса горения данный вариант обогрева считается экологически безопасным. Газ создается за счет химической реакции.

В итоге получается пар, который выступает теплоносителем.

Создание генератора газа Брауна своими руками: этапы выполнения

Внешне конструкция генератора представляет собой тару с водой. В нее помещены две трубки. Именно благодаря им создается оксиводород.

Материалы для создания генератора в домашних условиях:

Пластины из нержавеющей стали толщиной полсантиметра;
Лист из оргстекла;
Трубы из резины;
Резина бензомаслостойкая толщиной 3 мм;
Источник тока.

Нержавеющую сталь потребуется нарезать на прямоугольники. Уголки потребуется срезать, чтобы закрепить конструкцию болтами. В каждом листе следует проделать отверстия диаметром полсантиметра, соблюдая интервал 3 см от низа листа. Также потребуется припаять провод для подачи импульса.

Из резины потребуется выполнить несколько колец с внешним диаметром 20 см. Также выполняют две пластины из оргстекла размером 20х20 см. Толщина листов составляет 2 см. Заранее в заготовке выполняют отверстия для болтов.

После подготовки материалов выполняют сборку. Для начала размещают первую пластину. Дальше устанавливают резиновое кольцо, которое обрабатывают герметичным веществом с обеих сторон. Дальше опять кладут пластину. Затем конструкция стягивается болтами и пластинами из оргстекла. В пластинах предусматриваются дыры для подвода воды и отвода газа. В отверстия вставляются штуцеры и трубки.

Чтобы предотвратить обратный ход газа на пути от конструкции к горелке устанавливают водяной затвор. Лучше будет сделать два таких предохранителя.

Водяной затвор представляет собой тару с жидкостью. Со стороны устройства трубка опущена в воду, а вторая, которая направляется к горелке, находится выше уровня жидкости. Если гремучий газ попадет обратно в конструкцию, то устройство может взорваться. Именно поэтому не рекомендуется использовать прибор без водяного затвора.

Материалы для создания генератора газа Брауна можно купить на барахолке или в специализированном магазине

В электролизере при подаче электрических импульсов начинает вырабатываться газ. По первой трубке он движется к первому затвору. Благодаря конструкции установки исключается обратный ход горючего. Такая система соблюдается благодаря разной плотности воды. Затем по второй трубке газ направляется ко второму затвору. Это защитная мера, если первый затвор окажется нерабочим.

Что такое газ Брауна (видео)

Главным преимуществом установок Брауна является их экологическая безопасность. В процессе работы не выделяется угарного газа, так как процесс горения не происходит. Формула создания гремучего газа несет только химический характер. Создать установку можно в домашних условиях, опираясь на схемы и чертежи. Так Питер Вуд в интернете наглядно демонстрирует, как осуществить работу.

Добавить комментарий

изготовление генератора своими руками, получение водяного пара для отопления

Люди всегда искали эффективные виды топлива для обогрева жилья.

С развитием технологий дровяные и угольные печи сменились электрическими обогревателями и солнечными батареями.

Однако эксплуатация новых приборов была связана с большими финансовыми затратами. В качестве альтернативы некоторые начали применять газ Брауна для отопления домов.

Используйте газ Брауна для отопления дома

Получение газа из воды

Главным преимуществом газа Брауна перед всеми другими теплоносителями является низкая стоимость. Его получают из самого доступного и дешёвого сырья — воды. Водород и кислород, входящие в её состав, по отдельности показывают высокую эффективность при сгорании. Поэтому основной задачей при получении газа является разделение водяных молекул на атомы.

Процесс расщепления представляет собой химическую реакцию, протекающую под действием электролита. Для осуществления такой реакции был создан специальный аппарат — генератор газа Брауна. Его конструкция включает в себя несколько деталей:

резервуар с водой;
электроды;
затвор;
трубку для выхода газа.

В данном видео рассмотрим как сделать водородный генератор своими руками:

Схема действия генератора газа состоит из двух частей. За работу первой части (химической) отвечает электролизёр. Вторая — электрическая — обеспечивается за счёт генерации импульсов.

Механизм действия

В процессе получения газа для отопления в ёмкость, заполненную водой, опускают электроды, роль которых выполняют пластины или трубы, изготовленные из легированной стали. Затем их подключают к источнику электричества.

Подключение должно быть проведено с учётом того, чтобы потенциал смежных пластин был противоположным. Только при условии чередования положительных и отрицательных зарядов будет происходить разложение смеси водорода и кислорода на отдельные молекулы.

Генератор Брауна не может работать на очищенной воде, обладающей диэлектрическими свойствами. Для обеспечения постоянного прохождения электрического тока через жидкость раньше в неё добавляли соль, соду или едкий калий. Внесение таких примесей резко увеличивало количество потребляемого тока, одновременно снижая эффективность работы устройства до такого уровня, что его использование в качестве теплогенератора становилось невыгодным. Выходом стало применение другой конструкции источника электрических импульсов, включающей:

источник питания с напряжением 12 В;
выпрямитель с силой тока 10 А;
два резистора с сопротивлением 10 и 2,2 кОм;
потенциометр с сопротивлением 10 кОм;
модель транзистора 838 либо 2n3055;
две катушки на едином корпусе;
конденсатор с ёмкостью 50 мкФ.

Создайте генератор газа Брауна своими руками

Указанные числовые показатели являются приблизительными. При создании генератора следует проводить предварительные расчёты, основываясь на размерах обогреваемого помещения и параметрах электрической сети.

Самодельное устройство

При желании можно научиться самостоятельно получать газ Брауна. Своими руками несложно изготовить устройство для его выработки. Для этого необходимо использовать пластины из нержавеющей стали, которые следует разрезать на прямоугольники. В каждом листе на расстоянии 3 см от кромки нужно сделать отверстия размером около 50 мм и припаять электрический кабель.

Далее потребуется приготовить две квадратные пластины из оргстекла размером 20х20 см (толщиной 3 см) и несколько резиновых колец, внешний диаметр которых также будет равен 20 см. В металлических и стеклянных листах следует предусмотреть крепёжные отверстия.

В самодельном генераторе обязательно нужно сделать два водяных затора, в противном случае образовавшийся газ начнёт двигаться в обратном направлении, что приведёт к взрыву устройства. Трубки необходимо расположить так, чтобы одна была полностью погружена в воду, а вторая находилась выше уровня жидкости и была направлена к горелке. В ходе разложения жидкости образовавшийся газ будет двигаться по ним к водяным заторам.

Чтобы КПД обогревающего устройства, изготовленного своими руками, было достаточным для обогрева жилья, необходимо правильно его применять. В качестве исходного сырья лучше использовать дистиллированную воду и гидроксид натрия. Перед запуском прибора на пластины следует нанести мыльный раствор, после чего протереть их спиртом.

В ходе электролиза на стенках генератора и электродов будет образовываться осадок. Удалять его лучше всего с помощью наждачной бумаги.

Преимущества генератора

Генератор для получения газа Брауна имеет довольно простое устройство и понятный принцип действия. Несмотря на это, его использование даёт ряд весомых преимуществ:

Вода, необходимая для его работы, доступна практически в неограниченном объёме.
Выработка газа является безотходной. Образующийся в процессе электролиза конденсат превращается в жидкость, которая служит сырьём для образования новой порции топлива.
Выделяющийся пар увлажняет воздух в помещении.
При распаде воды не образуется веществ, негативно влияющих на самочувствие человека.

Водяной генератор не сможет в достаточной степени обеспечить обогрев большого дома, но он послужит эффективным дополнением к другим нагревательным приборам.

Прибор, генерирующий газ из воды, используют не только в домашних отопительных системах. Его успешно применяют для получения водородного автомобильного топлива и для сварки металла. Некоторые западноевропейские предприятия, внедрившие на своём производстве такие устройства, смогли отказаться от фильтров и систем очищения воздуха, поскольку процесс плавления и сварки металлов стал более безопасным и экологичным.

Единственным существенным недостатком выработки газа Брауна являются высокие энергозатраты. Количество затраченной электроэнергии в разы превышает объём получаемого тепла. В настоящее время специалисты ведут работы по снижению затрат и повышению КПД генерирующего прибора.

Водородный генератор своими руками. Отопление дома водородом

Водородный генератор своими руками. Его ещё называют электролизёром, HHO генератором… А газ называют газом Брауна…

Из такой водородной установки можно сделать систему отопления. Вот лишь несколько таких установок, которые воплотили в жизнь:

Предлагаю вашему вниманию водородный генератор.

Используется как сварочный аппарат для отопления дома, для авто.

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

как изготовить в домашних условиях

Ракета мчит космический корабль в просторы Вселенной. Неимоверную мощь двигателей верхней её ступени питает сжиженное топливо: водород и кислород. Водород (Hydrogenium) не уступает по теплотворности природному газу, для работы на нём с минимальной переделкой подходят все существующие бензиновые ДВС и газовые котлы отопления. h3 — единственный известный науке абсолютно чистый вид топлива. В процессе горения образуется соединение с кислородом — прозрачная, как слеза, дистиллированная водица. Запасы водорода во Вселенной неисчерпаемы, этот чудесный газ вместе с гелием является основным строительным материалом мироздания.

Даже организм человека на 63% состоит из молекул водорода. Он окружает нас со всех сторон: протяни руки — и они полны гидрогениума. Больше всего h3 содержится в океанах, морях и реках. Одна беда: в свободном состоянии на Земле находится лишь ничтожная его часть, добыча в чистом виде невозможна. Небольшой процент h3 содержит биогаз, сепарацией его не занимаются, предпочитая сжигать вместе с метаном. Однако существует ряд технологий, позволяющих получать чистый водород из различных химических соединений. Наиболее перспективным является метод электролиза, сырьём служит вода.

Принципиальная схема получения водорода методом электролиза

В последнее время интернет заполонила коммерческая реклама недешёвых реакторов (генераторов) водорода, а сайты для домашних умельцев охотно клонируют статьи о том, как сделать водородный генератор для отопления своими руками.

О выделении горючего газа при взаимодействии кислот и металлов известно было ещё средневековым алхимикам. Но только в 1783 году Лавуазье и Меньё смогли превратить эмпирические знания в прибор по получению «горючего воздуха» из воды. С тех пор не прекращаются научные исследования и попытки построить эффективный водородный генератор для отопления или автомобиля, который сделал бы водородную энергетику рентабельной.

На сегодняшний день нет никаких проблем в переходе энергетики и транспорта на водородное топливо, производители готовы сделать это хоть завтра. В 2008 году авиастроительная компания Airbus подтвердила свою готовность перейти с авиакеросина на h3, проведя испытательный полёт на модели A320. Первый серийный водородомобиль HondaFCX уже колесит по дорогам Японии. Тем не менее, в общей массе мировой энергетики это капля в море. Для массового развития водородной энергетики не хватает главного — дешёвого чистого h3. «Халявный» Hydrogenium получают лишь в качестве побочного продукта некоторых химических производств, именно на таком топливе работает на предприятии «Саянскхимпласт» с 2005 года первая и пока единственная в России «водородная» котельная. Активно работает в России с 2006 года «Институт водородной экономики», издавший уже более 60 томов научных исследований. Не ограничиваются научными трудами более предприимчивые зарубежные компании, в научно-технические разработки по генерации чистого водорода вкладывают миллиарды долларов.

Возможно, в будущем мы все будем ездить на водородомобилях

Увы, воз и ныне там. Большую часть мирового производства h3, главным образом для нужд ракетной техники, производят сегодня не с помощью генерации из воды, а паровой конверсией газа и газификацией угля. Ни о какой экологичности либо экономии ресурсов в данном случае и речи не идёт, просто бензином ракету не заправишь.

Но учёные не сдаются: в конце концов придумал же Эдисон после долгих лет исследований эффективную и при этом недорогую электрическую «лампочку Ильича». И в течение века это изобретение, пусть и в значительно усовершенствованном виде, устраивало человечество.

С помощью электролиза (см. школьную программу по физике и химии) вода разлагается на водород и кислород.

Площадь поверхности электродов должна быть велика, поэтому их собирают в пакеты (ячейки). Кстати, электролизер нельзя перегревать свыше 65 ºС, иначе пластины придётся долго очищать либо вообще заменить

Сепарировать газы не нужно, горючую смесь направляют в теплогенератор, в котором происходит обратная реакция: водород и кислород воссоединяются, вновь образуя воду.

Простейший самодельный генератор водорода — герметичная ёмкость с погруженными в жидкость электродами, источник питания 12 Вольт.

Заряд есть, вода «булькает», Hydrogenium пошёл

На крышке ёмкости располагают штуцер для отведения к потребителю смеси водорода с кислородом (газ Брауна, «гремучая смесь»).

Помимо штуцера, на крышке желательно иметь развоздушиватели

Вот такая ёмкость является основой генератора водорода для автомобиля с карбюраторным двигателем. ДВС работает на смеси с бензином, нужен ещё дополнительный накопитель и аккумулятор. Корпус прочный, от водопроводного фильтра, нехитрая установка, созданная «народными академиками», называется «АкваКар», предлагалась на Украине за 1600 гривен в дореволюционных ценах

Генератор водорода для дома, тоже в корпусе водяного фильтра. Здесь применены более производительные цилиндрические электроды, есть датчик давления. На стенках сосуда видны пузырьки — вожделенный Н2 и кислород

Но ведь дело не просто в том, чтобы выделить из воды «гремучку», это сделать немудрено. Газ нужно получить из сырья в максимальном количестве, в сжатые сроки, при этом потратить минимум энергии. Для повышения эффективности используют не обычные электроды из меди или нержавейки, а изделия сложной формы из дорогих сплавов. Сила электрического тока должна изменяться в ходе реакции, соответственно, нужен электронный блок.

Вариант исполнения электронного блока чудо-генератора

Вода расходуется, её уровень следует поддерживать постоянно и если делать это не вручную, понадобится система автоматической подпитки. Наконец, чтобы электролиз проходил с достаточной интенсивностью, вода должна содержать достаточное количество растворённых солей, в мягкой воде реакция будет слабой, а в дистиллированной вовсе отсутствовать. Значит, наливать воду из крана нельзя: её придётся готовить (самый простой вариант — столовая ложка гидроксида натрия на 10 л воды), а это дополнительные резервуары, трубопроводы и т. д.

На рисунке показана схема генератора водорода для автомобиля, но разница с устройством для отопления лишь в том, что потребителем газа являются не форсунки двигателя, а горелка котла

Но и это не всё. Теплогенератор (котёл) потребляет топливо неравномерно, к тому же требует определённого его давления и влажности. Чтобы система реактор топлива + генератор тепла работали взаимосвязано и чётко, hydrogenium должен поступать сначала в осушитель, потом компрессор, который будет закачивать его в хранилище, где с помощью дополнительной автоматики должно поддерживаться требуемое давление.

Всё в природе взаимосвязано. Если куда-то что-то прибыло, значит, откуда-то убыло. Эта народная мудрость упрощённо, но в целом верно описывает закон сохранения энергии. Водород, сгорая, выделяет тепловую энергию. Но, чтобы получить газ методом электролиза, придётся затратить некоторое количество электроэнергии. Которая, в свою очередь, по большей части получается за счёт генерации тепла при сжигании других видов топлива. И если брать чистую тепловую энергию, необходимую для получения электричества и ту энергию, которую даст при сгорании водород, даже на самых продвинутых установках получаются двукратные потери. Половину денег мы буквально выбрасываем. И это только эксплуатационные затраты, но ведь следует учесть и стоимость весьма недешёвого оборудования.

Проект ветро-водородного дирижабля AeromodellerII. Картинку бельгийские инженеры нарисовали красивую, остаётся подкрепить её конкретными экономически оправданными технологиями

По данным исследовательской лаборатории INEEL, на промышленных генераторах водорода США себестоимость одного килограмма водорода составила:

Электролиз от промышленной электросети — 6,5 usd.
Электролиз от ветрогенераторов — 9 usd.
Фотоэлектролиз от солярных устройств — 20 usd.
Производство из биомассы — 5,5 usd.
Конверсия природного газа и угля — 2,5 usd.
Высокотемпературный электролиз на атомных электростанциях — 2,3 usd. Это наименее дорогой способ и наиболее далёкий от домашних условий.

Причём, даже самый лучший генератор водорода в домашних условиях будет заметно уступать промышленному в эффективности. С такими ценами нет никаких оснований говорить о сколь-нибудь серьёзной конкуренции водородного топлива по сравнению не только с дешёвым природным газом, но и с дорогим электроотоплением, дизельным топливом и даже тепловыми насосами.

Есть ли реальные пути серьёзного снижения себестоимости чистого Hydrogenium? Конечно. Это, в первую очередь, получение дешёвого электричества из возобновляемых источников. Во-вторых, применение более совершенных химических катализаторов процесса. Они, кстати, давно известны и применяются в автомобильных топливных водородных ячейках. Но опять всё упирается в слишком большую их стоимость.

Реально полезное применение альтернативной энергетики: серийное газосварочное устройство со встроенным водородным реактором. В данном случае стоимость газа не имеет решающего значения, для сварщика имеет значение то, что вместо неудобных в транспортировке баллона и сварочника он имеет один относительно небольшой и лёгкий ящик

Наука идёт вперёд, техника совершенствуется. Когда-нибудь нефть закончится и человечеству придётся перейти на иные источники энергии. Пока же можно с уверенностью сказать — водородная энергетика убыточна (за исключением тех случаев, когда горючий газ является побочным продуктов технологических процессов), а программы развития водородного транспорта возможны только благодаря государственным и корпоративным программам поддержки альтернативной энергетики.

Муниципалитеты крупных немецких городов компенсируют транспортным компаниям все убытки, чтобы эти прекрасные гидрогениумные автобусы перевозили пассажиров, не отравляя окружающую среду

А что у нас, в среде отечественных «кулибиных»? Интернет-форумы полны споров о возможности постройки генератора водорода своими руками. Адепты гидрогениума тычут в глаза скептикам фотками самогонных аппаратов, переделанных в установки по производству чистого топлива. Скептики: покажите конкретный пример постоянно работающего устройства. В ответ — тишина. Кто-то что-то собрал, подключил к кухонной плите, пожарил на водороде яичницу, съел. Теперь вот стоит в сарае, а к плите опять подключен газ, это проще, дешевле, безопаснее. Правда, умные люди всё же извлекают из «диванной» гидрогениумной энергетики пользу: завлекательные посты обеспечивают владельцев аккаунтов лайками, большим числом просмотров и подписчиков, что приносит неплохие деньги.

Если кто-то из читателей хочет повторить опыт гаражных мастеров, то, пожалуйста, вот достаточно подробное описание конструкции «самопального» водородного реактора. Ничего сложного.

В этом ролике нам красиво показывают, как мелкосерийное отечественное устройство обслуживает два десятка радиаторов, но не называют ни его тепловую мощность, ни себестоимость килокалории тепла.

Сегодня сложно сказать, какая из перспективных энергетических технологий «выстрелит» в будущем, когда запасы углеводородов иссякнут. Будет ли это термоядерный синтез, солярные или гравитационные системы, водородная энергетика? Пока что идёт эволюционное развитие перспективных направлений и революционных прорывов в ближайшее время в этой области не предвидится, о чём бы ни писал «жёлтый» интернет. По оценке специалистов, появление электролизных реакторов водорода, которые могли бы составить реальную конкуренцию традиционным видам топлива, ожидается не ранее, чем через лет 20-30. Многие эксперты вообще скептически оценивают перспективы водородной энергетики, оставляя этому виду топлива лишь узкую нишу в ракетостроении. Но все, кто занимается этим делом профессионально, сходятся на том, что действительно эффективные водородные реакторы будут продуктом высоких технологий, а не «приспособами», собранными из старых кастрюль и других ненужных железок на коленке.

Авто на воде — Автоцентр.ua

Дополнительная система, экономящая 30–50% топлива, – заявка серьезная. Клюнуть на такое обещание легко, и мы рискнули провести испытания данного устройства.

Дополнительная система, экономящая 30–50% топлива, – заявка серьезная. Клюнуть на такое обещание легко, и мы рискнули провести испытания данного устройства.

Подобные установки называют по-разному – и «авто на воде», и «на водороде», и битопливной системой питания (бензин + газ Брауна, именуемый «гремучим», или смесью водорода с кислородом, или просто ННО). Создатели, они же продавцы, обещают серьезную экономию топлива, повышение мощности и крутящего момента, увеличение моторесурса и снижение токсичности выхлопных газов. Собственно, такие заявления делают авторы всех дополнительных устройств подобного толка.

Систему под названием «АкваКар» мы нашли в Интернете. Ее стоимость с установкой на «копейку» ВАЗ-21011 с карбюраторным двигателем – 1600 грн. Системы питания и зажигания «Жигулей» для чистоты эксперимента предварительно тщательно отрегулировали. После монтажа установки отправились колесить по городам и автотрассам…

Кстати, подобные системы делают и за рубежом, чаще всего в США. Но там их производство поставлено «на поток», и выглядят они вполне прилично, а не как творение нашего «самоделкина».

Субъективно

В ходе теста мы пробовали зажечь газ, который выделяется из емкости-реактора. Хлопок действительно был, значит, гремучий газ выделяется. Но почему система оказалась малоэффективной? Наш опыт и консультации со специалистами позволили найти несколько причин отсутствия положительного результата. Во-первых, это малопроизводительная конструкция спирального электролизера, во-вторых, из-за потребляемого большого тока генератор отбирает мощность у мотора, в-третьих, вероятно, неправильно подобран электролит. К тому же электроды изготовлены из материала, не устойчивого к электрохимической коррозии.

Единственный бесспорно положительный эффект – «притихший» двигатель.

Снижение расхода топлива действительно есть, но эта цифра минимальна, так что окупаемость системы под большим вопросом. Можно попробовать установить еще несколько подобных реакторов, но при этом нужно правильно рассчитать схему подключения к АКБ, иначе нагрузка на генератор увеличится и в двигателе придется сжигать больше бензина для компенсации потерь мощности на привод генератора. Шумность работы снизилась благодаря изменению характера сгорания топливо-воздушной смеси. Словом, система «АкваКар» в таком виде – практически бесполезная вещь.

Современный цифровой газоанализатор зафиксировал изменения в составе выхлопных газов, но они оказались совсем незначительными.

В первой же тестовой поездке после монтажа «водородной» системы автомобиль показался очень «резким». Чуткая реакция на акселератор, гибкость работы мотора – вплоть до движения на высшей, четвертой передаче при скорости 30 км/ч. Мы радовались, но довольно скоро начали закрадываться сомнения. Оказалось, что и при отключенной системе подачи газа Брауна наша машина ведет себя практически так же.

Зато звук работы двигателя стал заметно тише – в салоне он прослушивался меньше. При движении накатом по столичным улицам поначалу казалось, что мотор просто глохнет. Во время езды по шоссе на относительно высокой скорости (90–100 км/ч) в «копейке» с ее устаревшей аэродинамикой стали более отчетливо слышны шумы, ранее надежно заглушаемые звуком работы силового агрегата.

Объективно

Для объективной оценки эффективности работы данной установки провели несколько видов тестов. Испытания на специальном стенде показали, что существенной прибавки мощности газ Брауна не дал. Только на низких оборотах (до 2000) прибавилось 2-3 л. с. и 5–7 Нм. А на высоких оборотах мощность и момент, наоборот, снизились на 2–4 л. с. и 4–6 Нм. Состав выхлопных газов проверяли на трех приборах, в том числе и на современном широкополосном газоанализаторе. Каждый раз выводы экспертов и электроники совпадали: незначительное изменение параметров при подключении «водорода» есть (причем не всегда в пользу последнего). Но говорить об их весомости нет смысла – настолько они мизерны. Например, содержание СО на холостом ходу повышалось с 0,20% до 0,23%. Столь же мало изменились и другие параметры, характеризующие качество сгорания смеси.

Экономичность проверяли, преодолевая одни и те же участки загородного шоссе (длиной 60 и 120 км) поочередно при включенной и выключенной системе «АкваКар». Результат ее работы снова не впечатлил – снижение расхода топлива всего 0,6 л на каждые 100 км пробега, т. е. 6,8%, а не обещанные 30–50%.

Мнение

Юрий Дацык Зам. главного редактора журнала «Автоцентр»: История нашего трехмесячного эксперимента может быть поучительной для многих, кто готов слепо верить первой попавшейся на глаза рекламе. После практически безрезультатного теста системы «АкваКар» на «копейке» мы попытались переустановить ее на Skoda Octavia с 1,6-литровым инжекторным мотором. Но продавцы и установщики этой системы сначала рассказывали, что ждут из Прибалтики допоборудование для адаптации системы под инжекторный мотор, а затем заявили: дескать, эта машина непригодна для модернизации из-за электронной дроссельной заслонки. Следующим нашим шагом на пути к истине стал поиск машины в Киеве, на которой эта система действительно работает. Для этого обратились к создателю сайта, где котором рекламируется технология «авто на воде». Но в итоге опять наткнулись на глухую стену с ответом: «Я не из Киева и не знаю тамошних автовладельцев, установивших эту систему». А тем временем позвонил директор СТО, на которой мы проверяли мощностные характеристики мотора с системой и без оной, и рассказал нам, что специалисты протестировали еще одну подобную машину, и результат тот же. Попытка вернуть деньги, как обещано на сайте, не увенчались успехом – установщик системы скрылся… Что же это – очередной «развод» или непонимание того, как нужно делать и монтировать подобные установки? Мнения экспертов разделились. Одни утверждают, что подобная технология действительно работоспособна, но в нашем случае ее неправильно реализовали, из-за чего и эффект мизерный. Другие категорически отвергают возможность положительного эффекта, приводя свои аргументы. Мы пока приняли сторону вторых, хотя cначала нам очень хотелось верить обещаниям интернет-рекламы. Если у кого-то эта система работает – звоните. Мы готовы и дальше экспериментировать и искать истину.

Против

Дмитрий ПятакНезависимый технический эксперт: Идея расщеплять воду на составляющие – водород и кислород, которые затем можно сжечь в камере сгорания двигателя совместно с традиционным топливом, хороша – за исключением одного «но». Чтобы расщепить воду, необходима опять-таки энергия – электрическая. И ее потребуется значительно больше, чем можно получить в результате сжигания в цилиндрах двигателя выделившегося газа. А поскольку электроэнергию для работы этой установки вырабатывает автомобильный генератор, он создает такое сопротивление вращению коленвала, что в цилиндрах мотора придется сжигать больше топлива. Соответственно, экономии нет.

За

Андрей К. Эксперт по техническим вопросам компании «АвтоЛидер»: Я сторонник использования подобных систем и уверен в их работоспособности. Но в данном случае положительный эффект отсутствует по многим причинам. Например, спиральная конструкция электролизера, как у данной системы, малопроизводительна: в одной банке не вырабатывается необходимое количество горючего газа. Более эффективны пластинчатые устройства, которые выпускают многие фирмы – VadaEnergy, Alexis, Water Boost и другие. Кроме того, эта самодельная система неправильно рассчитана, материал спиралей не противостоит электрохимической коррозии и вода наверняка не соответствует электрохимическим требованиям.

Конструкция и теория

Согласно сопроводительному описанию принцип работы данного устройства основан на получении газа Брауна – смеси кислорода и водорода. Данный газ подмешивается к бензино-воздушной смеси для повышения эффективности сгорания топлива. Соответственно, это должно повысить КПД двигателя, т. е. улучшить экономичность, увеличить мощность и т. п. Заявлено, что получают газ Брауна из воды – путем электролиза. Для этого на автомобиле монтируют «реактор» – емкость с двумя группами электродов в растворе электролита. Последним является раствор соды в дистиллированной воде.

Выделяющийся в результате электролиза газ по трубке засасывается разрежением во впускной коллектор и далее – в цилиндры. Вот, собственно, и все – просто и доступно. Для лучшего эффекта желательно обеднить смесь и изменить угол опережения зажигания. Установка требует периодического обслуживания – долива дистиллированной воды каждые 300–500 км и замены электролита раз в 3-4 месяца при постоянной эксплуатации. Система, согласно инструкции, применима и на дизельных моторах, правда, с некоторыми оговорками.

Обсудим

К концу нашего трехмесячного теста электродную спираль съела электрохимическая коррозия, поэтому система вообще перестала работать. А 1/3 колбы заполнил осадок – смесь продуктов коррозии с содой. Восстановить реактор – значит изготовить его заново.

Резюме

Плюсы	Минусы
Уменьшение шумности работы двигателя	Нет обещанной экономии Снизились мощность и крутящий момент Необходимость контроля АКБ Проблемы при эксплуатации зимой

Игорь Широкун
Фото Андрея Яцуляка

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

порядовка, чертежи, схема печи > Домашнее инженерное оборудование

Невзирая на многообразие дровяных отопителей для бани из металла и чугуна, предлагаемых на рынке, традиционная конструкция печи из кирпича остается актуальной и востребованной. Это неудивительно, ведь она хорошо прогревает парную, долго сохраняет тепло и обеспечивает ее сухим паром. Также кирпичная печка помимо парилки может обогревать и 2—3 смежных помещения (моечную, предбанник). В данной статье мы расскажем, как правильно сложить печь для бани из кирпича своими руками, поделимся опытом в части подготовительных работ и устройства фундамента.

Виды печей для бань

В первую очередь нужно подобрать подходящий готовый проект печи. Опытные печные мастера умеют разpaбатывать собственные схемы применительно к условиям кладки и эксплуатации. Значит, нужно воспользоваться их опытом и взять готовую схему, а для этого надо понимать, какие существуют кирпичные печи для бани.

Четко классифицировать отопители по видам весьма затруднительно, их слишком много, но условно все разработки можно разделить на группы по таким критериям:

способ передачи тепла в помещение;
расположение каменки;
способ подогрева воды.

Эффективность теплоотдачи во многом зависит от конструкции и принципа действия отопителя. По данному критерию существующие виды печей можно поделить на:

кaнaльные: название явствует о том, что печка имеет один или множество каналов (газоходов) для дымовых газов. Последние, проходя по этим каналам, отдают тепло кирпичным стенкам. Газоходы могут проходить в теле печи как вертикально, так и горизонтально;
колпаковые печи И. В. Кузнецова: здесь принцип теплоотдачи иной, продукты горения отдают теплоту, скапливаясь в прострaнcтве под специально сделанным колпаком. Причем выйти оттуда они могут только после остывания, поэтому печь выходит очень теплоемкой.

Совет. Колпаковые печи весьма сложны в исполнении, домашнему мастеру без опыта построить такой вряд ли удастся. Поэтому новичку лучше начинать осваивать кладку кирпичных печей кaнaльного типа.

Засыпка из камней (каменка) может располагаться как внутри печи, так и быть открытой. На качество работы этот критерий особо не влияет. А вот способ подогрева воды может повлиять на длительность протапливания парной. Здесь существуют такие технические решения:

регистр из стальных труб или бак из нержавейки, встроенный в тело печи, а точнее, в газоход;
варочная плита: вода подогревается на ней в больших емкостях.

Нужно учесть, что хорошая печка из кирпича с варочной плитой хоть и прогреет парилку быстрее, но неудобства с горячей водой в кастрюлях не сравнить с проточным теплообменником внутри газохода, соединенным с накопительным баком.

Проекты печей для бань

Как уже говорилось, различных проектов кирпичных печей существует великое множество. Мы предложим несколько типовых схем, вы можете воспользоваться ними либо найти что-то подходящее в технической литературе. Итак, первая — схема печи для бани из кирпича с открытой каменкой и встроенным баком для нагрева воды:

Примечание. На этой схеме и в дальнейшем используются следующие условные обозначения:

Для возведения данной печи понадобится 415 шт. кирпича и такие комплектующие, как:

дверца топки 210 х 250 мм и поддувала – 140 х 140 мм;
дверки для прочистки 140 х 70 мм – 2 шт.;
бак из нержавейки 200 х 300 х 490 мм;
плита чугунная 410 х 410 мм;
решетка колосниковая 175 х 255 мм;
задвижка 120 х 230 мм и 2 задвижки 130 х 130 мм.

На следующей схеме показана порядовка банной печи:

Печь-каменка с греющей плитой

Данный отопитель для бани вместо встроенного бака оборудован плитой на 2 конфорки, а каменка находится в теле печи, прямо над топкой. Хотя конструкция предусматривает возможность установки внутреннего водогрейного котла, это отображают соответствующие схемы кладки печей для бань:

На строительство отопителя потребуется 650 кирпичей, а также печная фурнитура:

дверца топки 210 х 250 мм и поддувала – 140 х 140 мм;
дверки для прочистки 140 х 70 мм — 4 шт.;
плита чугунная 410 х 710 мм;
решетка колосниковая 175 х 255 мм;
круг стальной Ø20 мм – 3 м;
бак для воды из нержавеющей стали 220 х 380 х 630 мм – при необходимости.

В этом варианте порядовка кладки для печей выглядит следующим образом:

Банная печь с нижним прогревом

Это небольшая кирпичная печка, в силу особенностей конструкции требующая хорошего фундамента. По сути, на его устройство уйдет больше времени, чем на выполнение самой кладки. Вот схема отопителя в разрезе:

Помимо 260 шт. кирпичей на строительство еще понадобится:

дверца топки 210 х 250 мм и поддувала – 140 х 140 мм;
дверки для прочистки 140 х 140 мм – 2 шт.;
дверцы камеры для камней 210 х 250 мм – 2 шт.;
плита чугунная 410 х 410 мм;
решетка колосниковая 175 х 255 мм;
задвижки 130 х 240 мм и 130 х 130 мм.

Подготовка к возведению печи

Прежде чем начать строительство кирпичной печи в бане, нужно приготовить необходимые инструменты и материалы. Комплект инструментов, требующийся для работы, изображен на рисунке:

Как видно из рисунка, в наборе должны присутствовать инструменты для колки и усадки кирпичей (кирка, молоточек), для работы с раствором (кельма, терка) и различные мерительные устройства (рулетка, уровень).

Для справки. Современные печники вместо колки камней киркой зачастую используют отрезные машины – станки, болгарки.

Кроме инструмента, построить печь помогут кое-какие приспособления:

сито, чтобы просеивать песок;
небольшая емкость, в ней замачивают кирпичи;
различные подмости или козлы.

Какой кирпич использовать для банной печи?

Надо понимать, что печь в бане будет работать в более экстремальных режимах, чем обычная печка для обогрева дома. А значит, кладочный кирпич следует подбирать хорошего качества, без повреждений, сколов и трещин, лучше всего – с гладкими ложковыми гранями (см. рисунок ниже). Для строительства печей применяют 2 вида кирпича: красный керамический полнотелый и огнеупopный (шамотный). Размеры стандартного кирпича – 250 х 120 х 65 мм, ориентировочный вес – 3.5 кг.

1 м3 стандартного керамического кирпича содержит примерно 480 камней общим весом 1700 кг. Однако, некоторые проекты кирпичных печей могут предусматривать использование камней нестандартного размера, что показаны ниже на рисунке:

Совет. Покупая кирпич, берите его с некоторым запасом на отбpaковку. Величина запаса зависит от качества материала, а еще – от умения мастера точно и правильно его колоть или отрезать. Неопытному печнику запас нужен больше.

Кладочный раствор

Печная кладка кирпича до трубы выполняется исключительно на глиняном растворе, без цемента. Чтобы его приготовить, нужно взять одинаковое количество просеянного песка и очищенной от примесей глины (то есть, пропорция – 1: 1), перемешать и добавить воду. Хорошая консистенция – это когда раствор легко съезжает с лопаты, но при этом в нем нет лишней воды.

Совет. Начинающему мастеру лучше приобрести готовую строительную смесь для кладки печей.

Глину также можно взять из ближайшего оврага и подготовить своими руками. Ее потребуется замочить в корыте на 2—3 дня, а затем тщательно перемешать и вручную продавить смесь сквозь сито, отделяя камни и прочие инородные фpaкции. Количество воды для замачивания принимается в соотношении 1 : 1 к глине. Что же касается кладки топливника из шамотного кирпича, то здесь понадобится столь же огнеупopный раствор. Для его приготовления вместо песка в глину добавляют мелки шамот в той же пропорции.

Строительство банной печи

Любая, даже самая простая печь для бани требует надежного основания. Как правило, основанием служит фундамент, хотя в некоторых случаях его устройство не требуется, печку ставят прямо на пол, проложив лист асбеста и металла. Это допускается, когда общий вес сооружения с трубой не превышает 750 кг либо фундамент самого здания представляет собой монолитную плиту. В прочих случаях нужно отдельное основание, находящееся не ближе 50 (а лучше 150 мм) от фундамента здания.

Совет. Еще перед устройством фундамента учитывайте, что все дровяные печи должны размещаться от строительных конструкций на определенном расстоянии во избежание пожара, как это показано на рисунке:

Проще всего залить такую же плиту из бетона под размер печи, равномерно распределив всю ее нагрузку на грунт. Для этого выкапывается яма глубиной не более 30 см, дно ее утрамбовывается, а затем насыпается щебень на высоту 100 мм. Далее, из цементно-песчаного раствора заливается подбетонка толщиной до 7 см, а после ее застывания устанавливается опалубка и арматурный каркас. Затем в получившуюся форму укладывается бетон на оставшуюся высоту. Полное отвердевание бетона – 3 недели.

Далее, чтобы выложить кирпичную печь, надо придерживаться таких правил:

каждый кирпич перед укладкой замачивать в емкости с водой;
раствор наносить не на камень, а на предыдущий ряд;
кирпич класть гладкой стороной к дымовому каналу;
каждый ряд вначале раскладывать без раствора для подгонки камней;
остатки раствора убирают, а с внутренней поверхности смывают и вытирают насухо каждые 3—4 ряда;
проверку горизонтали и вертикали выполняют на каждом ряду.

Важно! Если малогабаритные печи имеют топливник из огнеупopного кирпича, что шамотную и обычную кладку не перевязывать! Меж ними оставляют зазор, наполняемый раствором с молотой минеральной ватой.

После окончания кладки ей дают просушиться пару дней, после чего делают пробную растопку небольшим количеством дров. Когда сырость уйдет окончательно, печь можно топить полноценно.

Заключение

В принципе, сложить печь небольших размеров для бани, что имеет простую конструкцию, сможет любой малоопытный печник или даже новичок, коими являются пpaктически все домовладельцы. Совет напоследок: перед строительством не ограничивайтесь изучением литературы, проконсультируйтесь дополнительно с опытным мастером.

Генератор от воды своими руками. Водородный генератор для отопления частного дома. Водородный двигатель своими руками

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 установки 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:

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:

2h4 + O2 → 2h4O + 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:

2h4O → 2h4 + 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:

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:

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.

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 генератора мокрого типа

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

На корпусе аппарата крепится резервуар для приготовления электролита. Последний представляет собой 7-15% раствор гидроокиси калия в воде.
В «бабблер» вместо воды заливается так называемый раскислитель – ацетон либо неорганический растворитель.
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:

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

Заключение

Водород в составе газа ННО, полученный из самодельного 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.

otivent.com

электролизер своими руками, чертежи, получение в домашних условиях, для автомобиля

Водородный генератор может отличаться по размерам и качеству материалов, которые применялись при его изготовлении Раньше загородные дома можно было отапливать только одним способом – растапливали печь дровами или углем. Сегодня же для отопления частного дома используют разнообразное топливо: дизель, мазут, природный газ, электричество. Однако с ростом цен на топливо многие владельцы домов стараются найти более дешевый способ отопления. Одним из них является обычная вода, которую использует водородный генератор для образования такого топлива, как водород. Водород является неиссякаемым источником энергии. Его можно применять не только для обогрева помещений, но и для автомобиля.

Генератор водорода: устройство и его принцип работы

Использовать водород для обогрева жилых домов очень выгодно, так как он обладает высокой теплотворной способностью и при этом не происходит выделения вредных веществ. Однако в чистом виде добыча водорода невозможна, большое содержание его находится в реках, морях и океанах. Организм человека даже состоит из 63% водорода.

Чистый водород можно получать из многих различных химических соединений, например, водорода и кислорода. Самый известный способ получения водорода – это электролиз воды.

Чтобы получить чистый водород необходимо воду расщепить на два атома (НН) водорода и атом кислорода (О). Это и есть принцип работы водяного генератора: получение водорода с помощью электролиза. Газ, который выделяется при этом, назвали в честь великого физика Брауна и он имеет формулу ННО. Такой газ при сгорании не образует вредных веществ и является экологически чистым продуктом. Однако смесь водорода с кислородом образует в итоге горючий газ, который является взрывоопасным. Поэтому используя в домашних условиях электролизер, нужно соблюдать дополнительные меры безопасности.

Водяной двигатель имеет такое устройство:

Генератор водородного типа, где и происходит электролиз;
Горелка, она устанавливается в самой топке;
Котел, он выполняет функцию теплообменника.

На производство такого газа, как браун, используется в четыре раза меньше энергии, чем выделяется при его сгорании. Электричество при этом расходуется очень экономно, а топливо, которое ему необходимо – это обычная вода.

Водородный генератор: его достоинства и недостатки

Сегодня электролизёр является таким же привычным устройством, как например, плазменный резак или ацетиленовый электрогенератор. Такая электролизная установка, работающая на воде (печка), стала достаточно популярной, ее применяют для обогрева частных домов, а так же устанавливают на мотоцикл или авто для экономии топлива.

Водородный генератор является экологически чистым топливом, единственным отходом, который он вырабатывает, есть вода. Она выделяется в газообразном состоянии и известна нам, как водяной пар. А он, в свою очередь, никакого негативного влияния на окружающую среду не оказывает.

Такое устройство обладает и другими положительными достоинствами, но так же и недостатками. Самый важный недостаток – это его взрывоопасность. Однако соблюдая все предосторожности и правила безопасности, можно избежать негативных последствий.

Водородный реактор имеет свои преимущества:

Работает на воде;
Экономит электричество;
Является экологически чистым;
Высокий КПД;
Простота обслуживания.

Такой прибор HHO можно приобрести в готовом виде в специализированном магазине, стоит он будет, конечно совсем не дешево. Однако можно сделать его и своими руками из доступных деталей, сэкономив при этом приличную сумму. Однако ему нужна защита от воды и отдельный домик для хранения.

Самодельный водородный генератор: пошаговая инструкция

Изготовление водородного генератора можно осуществит в домашних условиях, но для этого будут нужны чертежи и пошаговая инструкция всего процесса. Схема электролизера очень проста (ее можно смотреть в интернете), поэтому каких-либо специфических материалов практически не понадобится.

Для создания самодельного генератора водорода нам понадобятся некоторые инструменты и материалы: пластиковый контейнер или полиэтиленовая канистра с крышкой, прозрачная трубка длиной 1м, с диаметром 8 мм, болты, гайки, силиконовый герметик, лист нержавейки, 3 штуцера, обратный клапан, фильтр, ножовка по металлу, гаечные ключи и нож.

Собрав все это, можно приступать к его изготовлению. Сборка осуществляется по чертежам, которые можно найти в интернете или же заказать у специалиста.

Инструкция изготовления:

Из листа нержавейки вырезаем 16 одинаковых пластин.
Сверлим отверстие в одном из углов. Угол должен быть одинаковым у всех 16.
Противоположный угол обязательно спиливаем.
Устанавливаем пластины поочередно на приготовленные болты, изолируя их шайбами и полиэтиленовыми трубками. Они не должны контактировать между собой.
Стягиваем всю конструкцию гайками, получается батарея.
Крепим данную конструкцию в пластиковую емкость, отверстия смазать герметиком.
Просверливаем отверстия в крышке, обрабатываем их так же силиконом, затем вставляем штуцера.

Самодельный кислородный гидролизер готов. Теперь его только нужно проверить на работоспособность. Для этого нужно заполнить емкость водой до болтов крепления и закрыть ее крышкой. Одеваем на один из трех штуцеров шланг из полиэтилена, а второй его коней опускаем в отдельную емкость, заполненную так же водой. К болтам нужно подключить электричество, если на поверхности появились пузырьки, значит, генератор работает и выделяет водород. После такого подключения и проверки, воду сливаем, а затем заливаем в емкость готовый щелочной электролит, чтобы получить больше выделяемого газа.

Электролизер для автомобиля: виды катализаторов

Водородный генератор, при установке, способен снизить расход топлива у легковых или грузовых машин, мотоциклов, а так же сократит выброс в атмосферу вредных веществ. На сегодняшний день, такой генератор для автомобиля приобретает популярность. Процесс электролиза в авто происходит благодаря применению специального катализатора. В конечном итоге получается оксиводород (ННО), который смешиваясь с топливом, что и способствует его полному сгоранию.

Благодаря такой установке можно сэкономить горючее на 50%. А так же, установив данную конструкцию в свой автомобиль, вы не только уменьшите токсичные выхлопы, но и: увеличите эксплуатационный срок двигателя, снизите температуру самого мотора и при этом повысите мощность всего силового агрегата.

Все процессы, которые происходят в водородном генераторе, происходят автоматически по специальной программе. Эта программа вшита в компьютер, который и управляет всем автомобилем. Машина без него попросту не будет работать.

Существует несколько видов катализаторов:

Цилиндрические;
С открытыми пластинами или их еще называют сухими;
С раздельными ячейками.

Самостоятельно водородный генератор можно изготовить, однако специалисты делать этого не рекомендуют, так как это устройство очень сложное по конструкции и при этом еще не безопасно. Если вы все же решили сделать его сами, тогда лучше всего подойдет для этих целей аккумулятор, вышедший из строя.

В настоящее время, водородный генератор – это не просто плод воображения, а действительно реальное устройство, которое поможет эффективно обогреть ваш дом, а так же снизит расходы бензина для автомобиля. Так же водород является безопасным для атмосферы.

Добавить комментарий

teploclass.ru

Изготовляем водородный генератор своими руками: 4 этапа

Детали для водородного генератора можно приобрести в специализированном магазине или в интернете Что собой представляет водородный генератор? Это определенный прибор, который работает с помощью нескольких процессов. Во время своего действия он начинает перерабатывать воду и разлагает ее на водород и кислород. Водородный генератор многие изготавливают самостоятельно. Лучше всего для этого иметь опыт в работе с отопительными системами и изготовлении схожих приборов. В этом случае вы сделаете всё правильно, и не будете волноваться за работу своего генератора.

Как происходит отопление водородом

Отопление водородом – это достаточно практичная вещь. Такое отопление можно встретить внутри автомобиля, в месте, где стоит двигатель. Водород можно получать в больших объёмах. Это делает такой вид отопления всё более и более популярным в условиях, когда надо сберечь деньги и получить отопление в дом максимально эффективно.

Водородный способ отопления был изобретён в компании, которая находится в Италии. Выглядел аппарат как горелка. Получение выглядело иначе, чем сейчас. Способ является экологичным способом получения энергии. К тому же, практически бесшумным. Большое количество водорода сжигается при низкой температуре около 3000 градусов Цельсия. Такая температура поспособствовала изготавливать котлы для отопления водородом из обычных материалов.

Во время отопления водородом, водяной котёл или печь выпускает пар. Пар не приносит вреда человеческой жизни. Он безвредный. Для работы отопления водородом необходима только одна составляющая затрат – электричество. Однако, если поставить солнечные панели, которые будут получать солнечную энергию, то затраты можно снизить до минимальных значений, либо вовсе свести к нулю.

Отопление водородом чаще всего применяются для системы тёплых полов.

Процесс отопления можно представить в виде следующих этапов:

Вступление кислорода в реакцию с водородом;
Образование водяных молекул;
Выделение тепловой энергии;
Нагрев пола.

Тепловая энергия, которая выделяется во время реакции, нагревает воду до 40 градусов тепла. Это идеальная температура для технологии теплого пола.

Отопление водородом часто применяется в случаях, когда надо существенно сэкономить на использовании технологий теплого пола. Такой способ позволяет быстро согреть пол без существенных затрат. К тому же, если котёл будет питаться от солнечной энергии, то ваши затраты на обеспечение работы котла приблизятся к нулю.

Можно ли сделать водородный генератор своими руками

Сегодня можно найти в открытых источниках большой пласт информации о создании различных агрегатов. В том числе, и водородного генератора и его принцип работы. Если вы обладаете достаточными знаниями, навыками в конструировании такого рода устройств, то вы можете сделать его своими руками.

Чтобы собрать газогенератор, нужно знать его устройство. Топливные ячейки – это своего рода блок. Для их изготовления следует брать пластины из оргалита или оргстекла.

Представим этапы изготовления генератора:

Создание топливных ячеек;
Создание отверстий, чтобы дать проход воде;
Вырезаем электродные пластины;
Обрабатываем нержавеющую сталь наждачкой;
Сверлим отверстия для воды между электродами, чтобы отвести газ Брауна;
Собираем генератор;
Вставляем шпильки и укладываем электроды;
Отделяем от реактора пластины нержавейки уплотнительными кольцами;
Закрываем генератор оргалитовой стенкой;
Скрепляем конструкцию шайбами и гайками;
Подключаем генератор шлангами к ёмкости с водой;
Соединяем контактные площадки между собой;
Подключаем провод питания;
Даём напряжение на топливную ячейку.

При конструировании водородного генератора стоит учитывать, что плоскость электродов должна быть ровной, во избежание короткого замыкания.

Следуя вышеприведённому алгоритму, вы сможете изготовить генератор самостоятельно. И тогда водный генератор будет способен расщепить автоподстройкой частоты необходимые частицы для получения энергии.

Водородный генератор можно сделать самостоятельно. Если у вас есть технические знания и опыт в области конструирования подобных устройств, то сделать генератор для вас будет расплюнуть. Делайте всё согласно схемам, чертежам, смотрите руководство по самостоятельному изготовлению, читайте подробное описание и тогда вы сможете сконструировать самодельный электрогенератор для тепла своими руками из доступных деталей, как для легковых авто, так и для домашнего использования. Электрохимический прибор отлично осуществит обогрев как настоящая печка.

Из чего изготавливается электролизер своими руками: чертежи

Чтобы изготовить электролизер своими руками быстро и без лишних проблем, то стоит воспользоваться чертежами. Они помогут вам точнее понять схему и устройство изделия, чтобы сделать его самостоятельно.

Электролизная часть должна быть изготовлена из нержавеющей стали. Можете даже использовать старый лист стали. Покупать новый лист не стоит. Определим список материалов, которые понадобятся при изготовлении.

Пластины в электролизере должны быть двух видов: положительная и отрицательная.

Для изготовления электролизера вам понадобится несколько деталей:

Лист нержавейки;
Болты, гайки и шайбы;
Труба;
Штуцеры;
Ёмкость на 1,5 литра;
Фильтр для проточной воды;
Обратный клапан для воды.

Данные материалы понадобятся вам при изготовлении электролиза. В процессе конструирования изделия, следует чётко придерживаться чертежей. Следует заранее в них разобраться, чтобы знать, где все составляющие элементы конструкции.

Сделать гидролизер самостоятельно можно с помощью разных компонентов, вам может и не потребоваться сварка, конечно если вы не будете делать сварочный или ацетиленовый резак, а вот электронный компонент buz350, аккумулятор и батарея которые вырабатывают достаточное количество Джо. Они, для подключения вам могут понадобиться. Если вам нужно много мощности, то можно использовать аккумулятор, который имеет мотоцикл Питер или Вуд, кстати, очень часто такое приспособление работает на спирту, что упрощает задачу. Так что такая добыча водорода будет упрощенной. Для мощных установок, может быть использована машина употребляющая дизель, а точнее ее ДВС.

Для грамотного изготовления электролиза, используйте чертежи. Они помогут вам сделать установку правильной. Заранее посмотрите список материалов и средств, которые могут вам понадобиться во время создания электролиза. Удачи при изготовлении!

Что такое газ Брауна

Во время работы водородный генератор создаёт водород. Но на выходе мы получаем не чистый водород, а его модификацию. Это и есть газ Брауна. Он необходим для воспроизведения энергии и обозначается как HHO. Часто люди хотят отапливать свой дом, применяя оксиводород.

Газ Брауна или Стенли получают из воды. Это осуществляется с помощью метода электролиза или резонанса. Данное топливо всё чаще пробуют использовать для отопления частного дома и жилых помещений. Формула гремучего газа в чём-то схожа с формулой газа Брауна.

Генераторы, которые выделяют такой газ, можно купить, либо изготовить самостоятельно.

Для самостоятельного получения газа вам необходимо:

Трубки из ферросплавной нержавейки;
Регулятор для настройки мощности элемента нагрева;
Осушитель;
Источник питания на 12 В.

Стоит отметить, что трубки из нержавейки должны быть разных диаметров.

Газ Брауна – это модификация водородного газа. Именно его мы получаем на выходе, когда используем водородный генератор в быту. Газ можно применять для технологии теплого пола. Так ваши ноги всегда будут в тепле. При этом, затраты на содержания генератора, крайне малы.

Как выбрать водородный котел

Водородный котёл – это самый необходимый элемент для водородного генератора. Без него ваш агрегат не будет работать. Водородный котел можно сделать самостоятельно. Однако многие владельцы дачных участков и домов, где используются теплые полы, рекомендуют котел покупать.

Чтобы выбрать водородный котел, надо обращать внимание на базовые характеристики:

Мощность;
Количество контуров;
Объём потребляемой энергии.

Также стоит обращать внимание на производство. Чем популярнее марка – тем лучше.

Это три основные параметры, по которым можно определить, насколько перед вами эффективный котёл с высоким КПД.

Если вы собираетесь отапливать весь дом – покупайте самые большие котлы. Если нет, то стоит остановиться на маленьком котле. Подходите к выбору котла внимательно. Это самый важный элемент в водородном генераторе. Выбирайте качественные котлы только популярных марок, и тогда ваш генератор прослужит вам много лет.

Насколько эффективна ячейка Мейера

Ячейка Мейера – это топливная ячейка. Элемент, который тратит малый объём электроэнергии, создавая большое количество водородно-кислородной смеси из обычной воды. Преимущества ячейки очевидны. Именно поэтому её применяют в водородных генераторах.

3 главные преимущества ячейки Майера:

Малое потребление;
Высокая эффективность от чистой воды;
Ячейка остаётся холодной даже после часовом создании газа.

Ячейка Мейера применяется вместо обычного электролиза.

За счёт малого потребления и высокой эффективности, ячейка получила широкое применение в создании водородного генератора в домашних условиях. Установка затрачивается малое количество энергии. При этом, даже от чистой воды, она способна производить огромное количество газа, оставаясь холодной.

Ячейка Мейера гораздо эффективнее электролиза. Она изготавливается из нержавейки, требует мало затрат, но при этом на выходе мы получаем большой объём газа. Для работы её необходимо погружать в воду. Если вы хотите получить большое количество газа, то следует использоваться именно ячейку Мейера.

Авто на воде своими руками: чертежи (видео)

Водородный генератор – это очень полезное устройство для тех, кто хочет сэкономить на электроэнергии и получить максимально эффективный агрегат, с помощью которого можно производить газ для системы теплых полов. При использовании генератора, вы будете обеспечены теплым полом на долгое время.

Добавить комментарий

teploclass.ru

Водородный генератор своими руками для отопления дома, схема

Использование водорода в качестве энергоносителя для обогрева дома – идея весьма заманчивая, ведь его теплотворная способность (33.2 кВт / м3) превышает более чем в 3 раза показатель природного газа (9.3 кВт / м3). Теоретически, чтобы извлечь горючий газ из воды с последующим сжиганием его в котле, можно использовать водородный генератор для отопления. О том, что из этого может получиться и как сделать такое устройство своими руками, будет рассказано в данной статье.

Принцип работы генератора

Как энергоноситель водород действительно не имеет себе равных, а запасы его практически неисчерпаемы. Как мы уже сказали, при сжигании он выделяет огромное количество тепловой энергии, несравнимо большее, нежели любое углеводородное топливо. Вместо вредных соединений, выбрасываемых в атмосферу при использовании природного газа, при горении водорода образуется обычная вода в виде пара. Одна беда: данный химический элемент не встречается в природе в свободном виде, только в соединении с другими веществами.

Одно из таких соединений – обычная вода, представляющая собой полностью окисленный водород. Над ее расщеплением на составные элементы работали многие ученые в течение долгих лет. Нельзя сказать, что безрезультатно, ведь техническое решение по разделению воды все же было найдено. Его суть – в химической реакции электролиза, в результате которой происходит расщепление воды на кислород и водород, полученную смесь назвали гремучим газом или газом Брауна. Ниже показана схема водородного генератора (электролизера), работающего на электричестве:

Электролизеры производятся серийно и предназначены для газопламенных (сварочных) работ. Ток определенной силы и частоты подается на группы металлических пластин, погруженных в воду. В результате протекающей реакции электролиза выделяются кислород и водород вперемешку с водяным паром. Для его отделения газы пропускаются через сепаратор, после чего подаются на горелку. Дабы избежать обратного удара и взрыва, на подаче устанавливается клапан, пропускающий горючее только в одну сторону.

Для контроля за уровнем воды и своевременной подпитки конструкцией предусмотрен специальный датчик, по сигналу которого производится ее впрыск в рабочее пространство электролизера. За превышением давления внутри сосуда следит аварийный выключатель и сбросной клапан. Обслуживание водородного генератора заключается в периодическом добавлении воды, и на этом все.

Водородное отопление: миф или реальность?

Генератор для сварочных работ – это на данный момент единственное практическое применение электролитическому расщеплению воды. Использовать его для отопления дома нецелесообразно и вот почему. Затраты энергоносителей при газопламенных работах не так важны, главное, что сварщику не нужно таскать тяжеленные баллоны и возиться со шлангами. Другое дело – отопление жилища, где каждая копейка на счету. И тут водород проигрывает всем существующим ныне видам топлива.

Важно. Затраты электроэнергии на выделение горючего из воды методом электролиза будут гораздо выше, нежели гремучий газ сможет выделить при сжигании.

Серийные сварочные генераторы стоят немалых денег, поскольку в них используются катализаторы процесса электролиза, в состав которых входит платина. Можно сделать водородный генератор своими руками, но его эффективность будет еще ниже, чем у заводского. Получить горючий газ вам точно удастся, но вряд ли его хватит на обогрев хотя бы одной большой комнаты, не то что целого дома. А если и хватит, то придется оплачивать баснословные счета за электричество.

Чем тратить время и усилия на получение бесплатного топлива, которого не существует априори, проще смастерить своими руками простой электродный котел. Можете быть уверены, что так вы израсходуете гораздо меньше энергии с большей пользой. Впрочем, домашние мастера – энтузиасты всегда могут попробовать свои силы и собрать дома электролизер, с целью провести эксперименты и убедиться во всем самолично. Один из подобных экспериментов показан на видео:

Как изготовить генератор

Масса интернет-ресурсов публикуют самые разные схемы и чертежи генератора для получения водорода, но все они действуют по одному принципу. Мы предложим вашему вниманию чертеж простого устройства, взятый из научно-популярной литературы:

Здесь электролизер представляет собой группу металлических пластин, стянутых между собой болтами. Между ними установлены изоляционные прокладки, крайние толстые обкладки тоже изготовлены из диэлектрика. От штуцера, вмонтированного в одну из обкладок, идет трубка для подачи газа в сосуд с водой, а из него – во второй. Задача емкостей – отделять паровую составляющую и накапливать смесь водорода с кислородом, чтобы подавать его под давлением.

Совет. Электролитические пластины для генератора надо делать из нержавеющей стали, легированной титаном. Он послужит дополнительным катализатором реакции расщепления.

Пластины, что служат электродами, могут быть произвольного размера. Но надо понимать, что производительность аппарата зависит от их площади поверхности. Чем большее число электродов удастся задействовать в процессе, тем лучше. Но при этом и потребляемый ток будет выше, это следует учитывать. К концам пластин припаиваются провода, ведущие к источнику электричества. Здесь тоже есть поле для экспериментов: можно подавать на электролизер разное напряжение с помощью регулируемого блока питания.

В качестве электролизера можно применить пластиковый контейнер от водяного фильтра, поместив в него электроды из нержавеющих трубок. Изделие удобно тем, что его легко герметизировать от окружающей среды, выводя трубку и провода через отверстия в крышке. Другое дело, что этот самодельный водородный генератор обладает невысокой производительностью из-за малой площади электродов.

Заключение

На данный момент не существует надежной и эффективной технологии, позволяющей реализовать водородное отопление частного дома. Те генераторы, что имеются в продаже, могут успешно применяться для обработки металлов, но не для производства горючего для котла. Попытки организовать подобный обогрев приведут к перерасходу электроэнергии, не считая затрат на оборудование.

cotlix.com

Изготовление самодельного генератора сухого водорода по схеме

Генераторы водорода, которые в настоящее время используются в автомобилях для экономии энергии, бывают двух видов: «мокрый» электролизер и «сухой». У каждого из них есть свои преимущества и недостатки, но сухой электролизер является разработкой второго поколения устройств, вырабатывающих водород для авто, так как в нем устранены значительные недостатки мокрого предшественника.

При экспериментах своими руками с генерированием водорода следует предельно осторожно соблюдать технику безопасности! Необходимо сначала изучить опыт других исследователей и практиков. Ссылки на ресурсы по данной теме с практическими примерами в конце статьи.

Всякие генераторы и устройства в этом китайском магазине.

На видео показана схема сухого генератора. Подробнее, как его сделать — на втором ролике.

Подробное описание

Для изготовления «сухих батарей» вам понадобится перфорированная нержавеющая сталь марки 316L или 316T. Толщина листа 0,4 мм, или 0,5 мм, не толще,с диаметром отверстий 2 мм, или 3 мм. Шаг отверстий в шахматном порядке, как это показано на картинке. Каждый лист слегка зашкурьте грубой наждачкой так, чтоб поверхность была покрыта царапинами. Это увеличит площадь соприкосновения стали с водой.

В изготовлении «сухих батарей» для автомобиля вам понадобится 20 листов перфорированной стали 10X10 см, с выступом 3X3 см, для электрического контакта; 19 прокладок, толщиной 2 мм, и 2 прокладки, толщиной 10 мм. Их можно вырезать из камер для автомобилей, или листов резины. Нужны также два листа из пластика 16X16 см. Лучше всего изготовить их из стенок ёмкости аккумулятора, отработавшего свой ресурс. Остальные детали вы увидите в видео-показе модели многополярной «сухой батареи». Первая и последняя прокладки 10 мм толщиной, нужны для того, чтобы пластиковые детали для поступления и выхода воды в системе батарей не упирались плотно в первый и последний стальные листы. В стальных пластинах, в выступах для электрических контактов, просверлите отверстие такого диаметра, чтобы болт в них входил как по резьбе, то есть плотно! Пластины должны чередоваться контактами. Одна пластина контактами на правый болт; другая — контактом на левый болт. И так далее.

Система электролиза

Система электролиза состоит из следующих частей: Аккумулятор. «Сухая батарея». Первая ёмкость для дистиллированной воды с примесью гидроксида калия. Гидроксид калия должен иметь 95% насыщенности!. Вторая ёмкость с обычной, чистой водой для очистки газа. Прибор давления. Клапан, предотвращающий возврат газа обратно к системе.

Подсоединение от аккумулятора плюсового и минусового кабеля к «сухой батарее». Поступление воды, с примесью гидроксида калия в батарею. Образующийся газ с остатками воды выходит из батареи и поступает в ёмкость. Затем, через фильтр, предотвращающий выход воды, газ из первой ёмкости поступает во вторую емкость, для очистки через воду. Для этого используется длинная трубка, идущая почти к самому дну второй ёмкости. В первую и вторую емкости можно поверх воды уложить устойчивый к кислотам, не тонущий и пористый материал для предотвращения всплесков воды при качке, тряске и наклонах автомобиля во время езды. Затем через фильтр, предотвращающий выход воды очищенный газ из второй емкости проходит через прибор, показывающий давление газа.

Из прибора давления газ проходит через клапан, который предотвращает возврат газа обратно по системе. Клапан состоит из медной трубки с герметично закручивающимися крышками по оба конца. В крышках устанавливаются ниппеля, пропускающие воздух в одном направлении, то-есть из системы электролиза наружу. А в медную трубку плотно набивается «стальная шерсть» марки 0000. Без этого клапана система электролиза будет взрывоопасна!

Сухие батареи» собираются и разбираются легко. Предложенные параметры стальных пластин избавят вас от головной боли вычислений. Если «сухая батарея», при мощности аккумулятора вашего авто, мало эффективна, тогда снизьте число пластин поровну на плюс и минус. Если же батарея сильно греется, тогда добавьте число пластин также поровну, одна на плюс, другая на минус и так далее. Первую и вторую ёмкости, в системе электролиза, делайте той площадью и формы, чтобы удобней их можно было разместить под капотом. Для надёжности, сделайте к ним и к «сухой батарее» стальные кожухи. Газ подаётся в двигатель через воздухозаборную систему. При этом надо снизить впрыск топлива. Марок автомобилей много, поэтому здесь подход нужен индивидуальный. В общем, думайте, экспериментируйте.

На этом сайте вы найдёте видео и чертежи водного инжектора и высоковольтного реле зажигания. А на этом русскоязычном сайте vodorod-na-avto.com много полезной информации с подробностями и испытаниями генераторов водорода для машин.

izobreteniya.net

Самодельная водородная горелка |

Одним из самых удобных и практичных способов получения водорода, и его дальнейшего, разумного применения является водородный генератор, так называемая водородная горелка. Но получение водорода в домашних условиях довольно опасное занятие потому прислушайтесь к описанному совету.

Самодельный водородный генератор:

Основу водородной горелки составляет водородный генератор, который представляет собою своеобразную ёмкость с водой и пластинами из нержавеющей стали. Конструкция и подробное описание водородного генератора можно без особых усилий найти на других сайтах, потому я не стану тратить печатные символы на это. Я хочу передать весьма важные тонкости, которые будут вам очень полезны, если вы соберётесь делать водородную горелку своими руками.

Рисунок №1 – Структурная схема водородной горелки

Суть водородной горелки заключается в получении водорода путём электролиза воды. Вы должны понимать, что в электролизёр (емкость с водой и электродами) и потому, нельзя наливать туда что попало, я рекомендую использовать дистиллированную воду, однако читал, что для более эффективного электролиза добавляют ещё каустическую соду (пропорций не знаю).

Мой электролизёр собран из нержавеющих пластин, резиновых прокладок, и двух толстых пластин оргстекла, и внешне всё это выглядит так:

Рисунок №2 – Электролизёр

Электролизёр необходимо заполнять водою ровно наполовину для соблюдения техники безопасности, следите за уровнем жидкости, так как с его снижением меняются электрические параметры и интенсивность выделения водорода!

Но прежде чем потратить кучу времени и материалов на сборку электролизёра, позаботитесь о блоке питания к нему. Мой электролизёр, к примеру, потребляет ток около 6А, при напряжении 8В.

Металлические пластины (электроды) соединены при помощи припаянной к ним толстой медной проволоки, и толстых медных проводов (около 4мм сечение).

Рисунок №3 – Как подсоединить провода

Так же вы должны понимать, что всё должно быть герметично соединено и хорошо заизолировано, короткое замыкание пластин и искра недопустимо!!!

Рисунок №4 – Изоляция пластин

На самом деле есть масса разного рода конструкций электролизёра потому я не хочу на нем фокусировать ваше внимание, хотя он и является самой основной и трудоёмкой деталью для водородной горелки, само по себе он не очень важен (вам подойдёт любая его конструкция).

При работе с водородной горелкой следует:

Если вы собрались делать водородную горелку, то будьте осторожны! Водород очень взрывоопасен!!! При сборке и работе с водородной горелкой, есть много жизненно важных тонкостей. Обратите внимание на мои советы – я это реально проделывал и знаю что говорю.

В самодельной водородной горелке обязательно должно быть согласованно давление водорода, и защита от обратного взрыва, хорошая герметичность и изоляция!

Дело в том, что при работе водородной горелкой, для электролиза вы используете блок питания. И пока он включён, водород выделяется примерно с одинаковой интенсивностью (по мере работы она может падать, так как вода испаряется и меняется плотность тока между пластинами электродов), потому не приступайте к работе, не ознакомившись предварительно с устройством горелки.

Как правильно пользоваться водородной горелкой:

Во-первых прежде всего, всегда работайте в средствах индивидуальной защиты (обязательно наденьте на лицо защитный щиток или очки), во-вторых соблюдайте правила пожарной безопасности. В-третьих, следите за уровнем воды в электролизёре, и интенсивностью горения пламени.

Поджигать пламя нужно не сразу, дайте водороду вытеснить остатки кислорода (у меня это занимает около десяти минут, в зависимости от интенсивности выделения и объёма сосудов с водяным затвором и предохранителем А, Б рис.1)

Обязательно держите около себя ёмкость с водою – она вам понадобится, что бы потушить пламя горелки, когда закончите работу. Для этого, вам просто необходимо направить кончик иглы с пламенем под воду и тем самым перекрыть огню кислород. ВСЕГДА СНАЧАЛА ТУШИТЕ ПЛАМЯ А ПОТОМ ВЫКЛЮЧАЙТЕ ПИТАНИЕ ГЕНЕРАТОРА – ИНАЧЕ ВЗРЫВ НЕМЕНУЕМ.

Водяной затвор и предохранитель:

Обратите ваше внимание на рисунок №1 – там есть две ёмкости (Я обозначил их А и Б), ну и иголка от одноразового шприца (В), всё это соединено трубками от капельниц.

В первую емкость (А) необходимо наливать воду, это водяной затвор. Он необходим для того что бы взрыв не добрался до электролизёра (если он рванёт то это будет как осколочная граната).

Рисунок №5 – Водяной затвор

Обратите внимание, в крышке водяного затвора есть два соединителя (я всё это приспособил от медицинской капельницы), оба они герметично вклеены в крышку при помощи эпоксидного клея. Одна трубка длинная, по ней водород с генератора должен поступать под воду, булькать, и через второе отверстие идти по трубке к предохранителю (Б).

Рисунок №6 – Предохранитель

В ёмкость с предохранителем вы можете наливать как воду (для большей надёжности) так и спирт (пары спирта повышают температуру горения пламени).

Сам предохранитель делается так: Вам необходимо проделать в крышке отверстие диаметром 15 мм, и отверстия для винтиков.

Рисунок №7 – Как выглядят отверстия в крышке

Также вам понадобится две толстых шайбы (если потребуется, то надо расширить внутренний диаметр шайбы при помощи круглого напильника) две водопроводных прокладки и фольгу от шоколадки или обыкновенный воздушный шарик.

Рисунок №8 – Эскиз защитного клапана

Собирается он достаточно просто, вам необходимо просверлить четыре соосных отверстия в железных шайбах крышке и прокладках. Сначала необходимо припаять болты к верхней шайбе, это легко можно сделать при помощи мощного паяльника и активного флюса.

Рисунок №9 – Шайба с винтикамиРисунок №10 – Припаянные к шайбе винтики

После того как вы припаяли винтики вам необходимо надеть на шайбу одну резиновую прокладку и непосредственно ваш клапан. Я использовал тонкую резинку от лопнувшего воздушного шарика (это гораздо удобнее чем надевать тонкую фольгу), хотя фольга, тоже подходит довольно удачно, по крайней мере, когда я испытывал свою водородную горелку на предмет взрывоопасности, то в клапане была именно фольга.

Рисунок №11 – Надеваем прокладку и защитную резинку

Потом надеваем вторую прокладку и можно вставлять защиту в отверстия, проделанные в крышке.

Рисунок № 12 – Готовый клапанРисунок №13 – Элементы защиты

Вторая шайба и гайки нужны, что бы герметично и крепко зафиксировать защиту, закручивая гайки (посмотрите на рисунок №6).

Поймите правильно и примите к сведенью, нельзя пренебрегать правилами техники безопасности, особенно когда работаете со взрывоопасными газами. А такое нехитрое приспособление может спасти вас от неприятных неожиданностей. Работает защита по принципу «где тонко – там и рвётся», взрывом выбивает защитную плёнку (фольгу или резинку), и взрывная сила не идёт в электролизёр, к тому же этому препятствует ещё и водяной затвор. Поверьте на слово, если взорвётся электролизер, то мало вам не покажется:)!!!

Рисунок №14 – Взрыв

Следует понимать что аварийная ситуация обязательно неминуема. Дело в том, что пламя горит на выходе форсунки, (в качестве которой достаточно неплохо подходит иголка от одноразового шприца) только потому, что создается давление газа (давление согласовано).

Рисунок № 15 – Форсунка из шприца, на пьедестале

К примеру, вы работаете вашей горелкой и вот вырубило свет, поверьте! Вы не успеете отскочить от горелки, пламя моментально пойдёт обратно по трубке и прогремит взрыв защитного клапана (он и нужен что бы рванул он а не электролизёр) – это вполне нормально, когда горелка самодельная – будьте бдительны и осторожны, держитесь подальше от водородной горелки и надевайте средства индивидуальной защиты!

Лично я не в большом восторге от водородной горелки, я и попробовал её сделать только по тому, что у меня уже был готовый электролизёр. Во-первых, это очень опасно, во-вторых не очень эффективно (я говорю о своей водородной горелке а не о горелках в целом) расплавить ею то что я хотел не удалось. И потому если вам пришла в голову идея сделать такого типа горелку задайте себе вполне рациональный вопрос «а оно того стоит», так как собрать электролизёр с нуля это достаточно хлопотное дело, а ещё нужен мощный блок питания такой что бы хватало для согласования давления водорода и диаметра выходной форсунки. Потому, «лишь бы было» я вам её делать не рекомендую, а только если она вам действительно нужна.

Спасибо что посещаете bip-mip.com

bip-mip.com

Как собрать водородный генератор своими руками

Для отопления частного дома используют разные способы. Они различаются между собой как по способу передачи тепла, так и по типу используемого энергоносителя. При использовании водяного отопления выделяют несколько типов котлов в зависимости от вида топлива:

Водородный генератор для отопления частного дома

Твердотопливные – используют для работы твердое топливо, которое при сгорании выделяет тепло.
Электрические – в таких котлах тепло получают путем преобразования электроэнергии.
Газовые – тепло выделяется при сгорании газа.

Если рассматривать газовые котлы, то они в основном работают на природном газе, хотя есть модели и под сжиженный газ, а в последнее время начинают применять в качестве топлива водород, вырабатываемый из воды в специальных устройствах – водородных генераторах.

Принцип работы

Из школьного курса физики известно, что вода при воздействии на нее электрического тока разлагается на две составляющие: водород и кислород. На основании этого явления построен так называемый генератор водорода. Это устройство представляет собой агрегат, в котором происходит электрохимическая реакция для получения из воды водорода и кислорода. Процесс электролиза воды показан на рисунке ниже.

Процесс электролиза воды

На выходе генератора образуется не водород и кислород в чистом виде, а так называемый газ Брауна, по имени ученого, который впервые получил его. Его еще называют «гремучим газом», так как он при определенных условиях взрывоопасен. Причем при сгорании этого газа можно получить почти в четыре раза больше энергии, чем было затрачено на его производство.

Такая установка для производства водорода изображена на рисунке ниже.

Промышленная установка для производства водорода

Плюсы и минусы

Из достоинств такого вида отопления можно выделить следующие:

Это экологически чистый вид отопления, так как при сгорании водорода в кислородной среде образуется вода в виде пара, и больше нет выброса никаких вредных веществ в атмосферу.
Можно без особых переделок подключить генератор к существующей системе водяного отопления частного дома.
Установка работает бесшумно, поэтому не требует какого-то особого помещения.

Недостатки:

У водорода большая температура горения, которая в среде кислорода может достигать 3200°С, поэтому обычный котел может выйти из строя очень быстро. В современных устройствах ученые добились результата сгорания газа при температуре 300°С, поэтому проблему можно считать практически решенной.
При работе с газом Брауна нужно быть очень осторожным, поскольку он взрывоопасен. Это решается использованием в устройстве различных предохранительных клапанов и автоматики.
Требует использования для работы дистиллированной воды или воды со щелочью.
Большая стоимость оборудования. Для решения этой проблемы многие пытаются собрать установку для получения водорода своими руками.

Генератор водорода своими руками

Самодельное устройство схематически представляет собой емкость с водой, куда помещены электроды для преобразования воды в водород и кислород.

Для того чтобы своими руками сделать подобное устройство, понадобятся:

Лист нержавеющего металла толщиной 0,5-0,7мм. Подойдет нержавейка марки 12Х18Н10Т.
Пластины из оргстекла.
Резиновые трубки для подвода воды и отвода газов.
Листовая бензомаслостойкая резина толщиной 3 мм.
Источник напряжения – ЛАТР с диодным мостом для получения постоянного тока. Он должен обеспечивать ток 5-8 ампер.

Сначала нарезают нержавеющие пластины на прямоугольники 200×200мм. Уголки на пластинах нужно срезать для того, чтобы потом стянуть всю конструкцию болтами. В каждой пластине просверливаем отверстие диаметром 5мм, на расстоянии 3см от низа пластин, для циркуляции воды. Также к каждой пластине припаивают провод для присоединения к источнику питания.

Перед сборкой из резины делают кольца с внешним диаметром 200мм и внутренним – 190мм. Еще нужно приготовить две пластины из оргстекла толщиной 2см и размерами 200×200мм, при этом нужно предварительно сделать в них отверстия по четырем сторонам под стягивающие болты М8.

Сборку начинают так: сначала кладут первую пластину, затем резиновое кольцо, промазанное с обеих сторон герметиком, далее следующую пластину и так до последней пластины. После этого необходимо всю конструкцию стянуть с двух сторон с помощью шпилек М8 и пластин из оргстекла. В пластинах просверливаются отверстия: в одной – внизу для подвода жидкости, в другой – вверху для отвода газа. Туда вставляется штуцер. На эти штуцера одеваются медицинские полихлорвиниловые трубки. В итоге должна получиться конструкция, как на рисунке ниже.

Водородный генератор своими руками

Для того чтобы исключить попадание газа обратно в газогенератор, на пути от генератора к горелке необходимо сделать водяной затвор, а еще лучше два затвора.

Конструкция затвора – это емкость с водой, в которую со стороны генератора трубка опущена в воду, а та трубка, что идет к горелке, выше уровня воды. Схема генератора водорода с затворами изображена на рисунке ниже.

Схема генератора водорода с водяными затворами

В электролизере – герметичной емкости с водой с опущенными электродами при подаче напряжения начинает выделяться газ. По трубке 1 он подается к 1 затвору. Конструкция водяного затвора устроена таким образом, как видно из рисунка, что газ может двигаться только в направлении от электролизера к горелке, а не наоборот. Этому мешает разная плотность воды, которую нужно преодолеть на обратном пути. Далее по трубке 2 газ движется к 2 затвору, который предназначен для большей надежности системы: если вдруг по какой-то причине не сработает первый затвор. После этого газ подается к горелке с помощью трубки 3. Водяные затворы являются очень важной частью устройства, поскольку препятствуют движению газа в обратную сторону.

При попадании газа обратно в электролизер может произойти взрыв устройства. Поэтому ни в коем случае нельзя эксплуатировать прибор без водяных затворов!

Эксплуатация

После сборки можно начинать испытания прибора. Для этого на конце трубки устанавливают горелку из медицинской иглы и начинают заливать воду. В воду нужно добавить KOH или NaOH. Вода должна быть дистиллированная или талая на крайний случай. Для работы устройства достаточно 10% концентрации щелочного раствора. При заливке воды не должно быть никаких подтеков. Лучше всего перед заливкой продуть конструкцию воздухом, давлением до 1атм. Если водородный генератор выдерживает это давление, то можно заливать воду, если нет, нужно устранить протечки.

После этого к электродам по схеме подсоединяют ЛАТР с диодным мостом. В цепь устанавливают амперметр и вольтметр для контроля работы. Начинают с минимального напряжения и потом постоянно увеличивают, наблюдая за газовыделением.

Предварительно работы лучше проводить на открытом воздухе вне дома. Поскольку установка взрывоопасна, все работы следует проводить с особой осторожностью.

При испытаниях наблюдают за работой прибора. Если имеет место маленькое пламя горелки, то может быть или низкое газовыделение в генераторе, или где-то происходит утечка газа. Если раствор помутнел, грязный, его нужно заменить. Также необходимо следить, чтобы прибор не перегревался, а вода не закипела. Для этого регулируют напряжение на источнике тока. И еще одно – пластины при нагревании немного деформируются и могут прилипать одна к одной. Чтобы это исключить, нужно сделать прокладки из резины. Могут также наблюдаться плевки водой – для устранения этого нужно уменьшить уровень воды.

Генератор в системе отопления

После того как проведены испытания можно подсоединять установку к газовому котлу дома. Для этого котел нужно немного переделать, а именно своими руками сделать жиклер с отверстием меньшего диаметра, чем у заводского, рассчитанного на природный газ. Генератор в собранном виде изображен на рисунке ниже.

Генератор водорода в собранном виде

В систему отопления частного дома обязательно должна быть залита вода. Пламя горелки может расплавить котел, если там не будет воды.

После этого регулируют подачу воды в устройство и начинают устранять пробки в системе отопления дома. Затем с помощью регулировки подачи воды и напряжения питания настраивают работу котла.

При эксплуатации установки в течение отопительного сезона проводят окончательное испытание, в ходе которого решаются несколько вопросов:

Хватает ли газа для отопления дома. Если его недостаточно, то можно своими руками сделать установку большей производительности.
Насколько хорошо работает котел на водороде, то есть насколько котел долго прослужит.
Стоимость такого отопления – для этого можно завести журнал, в котором вести подсчеты расходов на отопление и температуры в доме и на улице во время работы котла. На основании этих данных потом можно сделать вывод, насколько выгодно отапливать дом водородом.

На основании этих данных можно к следующему отопительному сезону подготовиться более основательно. Во время эксплуатации можно увидеть, что нуждается в усовершенствовании, может какую-то часть устройства нужно переделать. Возможно, в переделке и модернизации нуждается сам котел, для того чтобы он не вышел быстро из строя. Также если в дальнейшем планируется пользоваться устройством, может, есть смысл приобрести дистиллятор для воды?

Видео про генератор

Как сделать водородный генератор своими руками без электричества, можно узнать из этого видео.

Главный вопрос, который интересует многих, – настолько дорого или дешево обходится такое отопление? Это можно узнать, если вести статистику во время отопительного сезона. Причем необходимо подбивать все затраты, такие как стоимость дистиллированной воды, стоимость щелочи, расходы на электричество, на ремонт котла и на изготовление установки. На основании этого можно принимать решение, подходит такой вид отопления для дома или нет.

Установка насосной станции в частном доме схема

Монтаж системы отопления в частном доме подробная схема

Мировые запасы нефти истощаются и ученые стремятся найти замену бензину. Одним из неиссякаемых источников энергии является водород. Кроме этого, он экологически безопасен, что имеет большое значение в современных условиях. Сегодня уже существуют рабочие водородные генераторы, например, в области автомобилестроения. Лучших результатов удалось добиться инженерам японской компании Toyota, создавшим рабочий прототип авто.

Принцип работы

Водород может использоваться для обогрева домов или в качестве топлива для автотранспорта. В первом случае можно добиться хорошего КПД благодаря высокому показателю теплопроводности вещества. Во время реакции окисления один атомами кислорода соединятся с двумя водородными, что приводит к образованию воды. Одновременно выделяется примерно в 3 раза больше тепла в сравнении со сжиганием природного газа.

Среди всех известных сегодня науке источников энергии, именно это вещество следует считать наиболее перспективным — мировой океан планеты дна две третьих состоит из этого вещества, а во Вселенной по распространению конкуренцию водороду может составить лишь гелий. таким образом, двигатель, работающий на этом топливе, можно считать лучшим.

Однако есть довольно серьезная проблема — для получения чистого водорода необходимо расщеплять воду, а это не самый простой процесс. Сегодня ученые считают, что проще всего для расщепления молекул воды использовать электролиз. Этот процесс известен каждому человеку со школьного курса физики: напряжение с высоким электрическим потенциалом буквально разрывает молекулы воды на составляющие элементы.

В результате образуется газ, имеющий формулу HHO с показателем теплотворной способности в 121 МДж/кг. Он был назван в честь физика Ю. Брауна и при горении не выделяет никаких вредных веществ. Особенность вещества заключается в том, что для его применения можно использовать те же емкости, которые сегодня применяются в качестве котлов для метана либо пропана. Однако необходимо предпринять дополнительные меры безопасности, так как газ Брауна является сильной гремучей смесью.

Водородный генератор для автомобиля состоит из двух основных элементов:

электролизера.
резеэвуара.

В герметичной емкости устройства располагаются пары электродных пластин, а сама она оснащается патрубком для выхода газа, клеммами, защитным клапаном, водяным затвором и горловиной для заливки воды. Такая конструкция позволяет устранить процесс распространения обратного горения газа Брауна и добиться горения водорода только на выходе из горелки.

Но использование классического гидролизера является нерентабельным, так как предполагает значительный расход электрической энергии. Однако выход из сложившейся ситуации был найден — токи определенной частоты. В результате молекулы воды входят в резонанс с электроимпульсами и расщепляются на составляющие. Собрав такое устройство можно получать топливо из воды своими руками.

Область применения и преимущества

На сегодняшний день описанная конструкция электролизера является столь же привычным агрегатом, как и плазменный резак. Следует заметить, что водородогенератор сначала достаточно активно использовался для проведения сварочных работ. Сегодня ситуация изменилась и газ Брауна можно применять для решения следующих задач:

Преимущества использования газа Брауна очевидны: достаточно вспомнить о запасах вещества и его экологичности.

Зная технологию получения водородного топлива и обладая определенными навыками, в домашних условиях можно сделать водородный генератор своими руками. Сегодня существует несколько работоспособных схем, позволяющих создать такую установку. Причем в отличие от классического устройства, в самодельном электроды помещаются не в емкость с водой, а сама жидкость поступает в зазоры между пластинами. Перед началом проведения работ по изготовлению водородной установки своими руками следует внимательно изучить чертежи.

Выбор материалов

Чаще всего домашние мастера сталкиваются с проблемой выбора электродов. С созданием топливной ячейки ситуация более простая и сегодня существует два основных типа генераторов водорода — «мокрый» и «сухой». Для создания первого можно использовать любой контейнер, имеющий достаточный запас прочности и газонепроницаемости. Оптимальным выбором можно считать корпус от аккумулятора старого образца для легковой машины.

Если есть возможность, то лучше изготовить корпус самостоятельно из нержавейки, но это приведет к увеличению стоимости агрегата. Самодельная топливная ячейка «сухого» типа создается из оргстекла толщиной не менее 10 см, а также потребуются уплотнения в форме кольца из силикона.

Лучшими электродами будут пластины (трубки) из нержавейки. В принципе можно использовать и черный металл, но он быстро подвергается коррозии и такие электроды требуют частой замены. Совершенно иначе дело обстоит при использовании высокоуглеродистых сплавов, легированных хромом. Примером такого материала является нержавейка марки 316L.

При использовании трубок, они должны подбираться так, чтобы при установке одного элемента в другой между ними был обеспечен зазор величиной не более одного миллиметра. Не менее важной деталью генератора водорода для автомобиля является ШИМ-генератор. Именно благодаря правильно собранной электросхеме можно регулировать частоту тока, а без этого добывать водород не представляется возможным.

Для создания водного затвора (бабблера) можно использовать любую емкость, обладающую достаточным показателем герметичности. При этом ее желательно оснастить крышкой, которая плотно закрывается, но при возгорании ННО внутри сразу будет сорвана. Для предотвращения возврата газа Брауна в топливную ячейку, рекомендуется установить отсекатель между водным затвором и электролизером.

Сборка устройства

Для создания кислородного генератора лучше выбрать «сухую» топливную ячейку, а электроды стоит изготовить из нержавейки. Именно она пользуется наибольшей популярностью среди домашних мастеров. Также важно придерживаться определенной последовательности действий:

После завершения всех работ по сборке прибор необходимо отрегулировать. Особое внимание при создании самодельного агрегата необходимо уделить безопасности, так как при безответственном отношении газ ННО может взорваться.

Генераторы водорода, которые в настоящее время используются в автомобилях для экономии энергии, бывают двух видов: “мокрый” электролизер и “сухой”. У каждого из них есть свои преимущества и недостатки, но сухой электролизер является разработкой второго поколения устройств, вырабатывающих водород для авто, так как в нем устранены значительные недостатки мокрого предшественника.

Всякие генераторы и устройства в этом китайском магазине .

На видео показана схема сухого генератора. Подробнее, как его сделать – на втором ролике.

Подробное описание

В изготовлении «сухих батарей» для автомобиля вам понадобится 20 листов перфорированной стали 10X10 см, с выступом 3X3 см, для электрического контакта; 19 прокладок, толщиной 2 мм, и 2 прокладки, толщиной 10 мм. Их можно вырезать из камер для автомобилей, или листов резины. Нужны также два листа из пластика 16X16 см. Лучше всего изготовить их из стенок ёмкости аккумулятора, отработавшего свой ресурс. Остальные детали вы увидите в видео-показе модели многополярной «сухой батареи». Первая и последняя прокладки 10 мм толщиной, нужны для того, чтобы пластиковые детали для поступления и выхода воды в системе батарей не упирались плотно в первый и последний стальные листы. В стальных пластинах, в выступах для электрических контактов, просверлите отверстие такого диаметра, чтобы болт в них входил как по резьбе, то есть плотно! Пластины должны чередоваться контактами. Одна пластина контактами на правый болт; другая – контактом на левый болт. И так далее.

Система электролиза

Давно уже прошли те времена, когда загородный дом можно было обогреть лишь одним способом — сжигая в печке дрова или уголь. Современные отопительные приборы используют различные виды топлива и при этом автоматически поддерживают комфортную температуру в наших жилищах. Природный газ, дизель или мазут, электричество, гелио- и — вот неполный список альтернативных вариантов. Казалось бы — живи и радуйся, да вот только постоянный рост цен на топливо и оборудование вынуждает продолжать поиски дешёвых способов отопления. А вместе с тем неиссякаемый источник энергии — водород, буквально лежит у нас под ногами. И сегодня мы поговорим о том, как использовать в качестве горючего обычную воду, собрав генератор водорода своими руками.

Устройство и принцип работы генератора водорода

Заводской генератор водорода представляет собой внушительный агрегат

Использовать водород в качестве топлива для обогрева загородного дома выгодно не только по причине высокой теплотворной способности, но и потому, что в процессе его сжигания не выделяется вредных веществ. Как все помнят из школьного курса химии, при окислении двух атомов водорода (химическая формула H 2 – Hidrogenium) одним атомом кислорода, образуется молекула воды. При этом выделяется в три раза больше тепла, чем при сгорании природного газа. Можно сказать, что равных водороду среди других источников энергии нет, поскольку его запасы на Земле неисчерпаемы — мировой океан на 2/3 состоит из химического элемента H 2 , да и во всей Вселенной этот газ наряду с гелием является главным «строительным материалом». Вот только одна проблема — для получения чистого H 2 надо расщепить воду на составляющие части, а сделать это непросто. Учёные долгие годы искали способ извлечения водорода и остановились на электролизе.

Схема работы лабораторного электролизёра

Этот способ получения летучего газа заключается в том, что в воду на небольшом расстоянии друг от друга помещаются две металлические пластины, подключённые к источнику высокого напряжения. При подаче питания высокий электрический потенциал буквально разрывает молекулу воды на составляющие, высвобождая два атома водорода (HH) и один — кислорода (O). Выделяющийся газ назвали в честь физика Ю. Брауна. Его формула — HHO, а теплотворная способность — 121 МДж/кг. Газ Брауна горит открытым пламенем и не образует никаких вредных веществ. Главное достоинство этого вещества в том, что для его использования подойдёт обычный котёл, работающий на пропане или метане. Заметим только, что водород в соединении с кислородом образует гремучую смесь, поэтому потребуются дополнительные меры предосторожности.

Схема установки для получения газа Брауна

Генератор, предназначенный для получения газа Брауна в больших количествах, содержит несколько ячеек, каждая из которых вмещает в себя множество пар пластин-электродов. Они установлены в герметичной ёмкости, которая оборудована выходным патрубком для газа, клеммами для подключения питания и горловиной для заливки воды. Кроме того, установка оборудуется защитным клапаном и водяным затвором. Благодаря им устраняется возможность распространения обратного пламени. Водород горит только на выходе из горелки, а не воспламеняется во все стороны. Многократное увеличение полезной площади установки позволяет извлекать горючее вещество в количествах, достаточных для различных целей, включая обогрев жилых помещений. Вот только делать это, используя традиционный электролизёр, будет нерентабельно. Проще говоря, если потраченное на добычу водорода электричество напрямую использовать для отопления дома, то это будет намного выгоднее, чем топить котёл водородом.

Водородная топливная ячейка Стенли Мейера

Выход из сложившейся ситуации нашёл американский учёный Стенли Мейер. Его установка использовала не мощный электрический потенциал, а токи определённой частоты. Изобретение великого физика состояло в том, что молекула воды раскачивалась в такт изменяющимся электрическим импульсам и входила в резонанс, который достигал силы, достаточной для её расщепления на составляющие атомы. Для такого воздействия требовались в десятки раз меньшие токи, чем при работе привычной электролизной машины.

Видео: Топливная ячейка Стенли Мейера

За своё изобретение, которое могло бы освободить человечество от кабалы нефтяных магнатов, Стенли Мейер был убит, а труды его многолетних изысканий пропали неизвестно куда. Тем не менее сохранились отдельные записи учёного, на основании которых изобретатели многих стран мира пытаются строить подобные установки. И надо сказать, небезуспешно.

Преимущества газа Брауна как источника энергии

Вода, из которой получают HHO, является одним из наиболее распространённых веществ на нашей планете.
При сгорании этого вида топлива образуется водяной пар, который можно обратно конденсировать в жидкость и повторно использовать в качестве сырья.
В процессе сжигания гремучего газа не образуется никаких побочных продуктов, кроме воды. Можно сказать, что нет более экологичного вида топлива, чем газ Брауна.
При эксплуатации водородной отопительной установки выделяется водяной пар в количестве, достаточном для поддержания влажности в помещении на комфортном уровне.

Вам также может быть интересен материал о том, как соорудить самостоятельно газовый генератор:

Область применения

Сегодня электролизёр — такое же привычное устройство, как и генератор ацетилена или плазменный резак. Изначально водородные генераторы использовались сварщиками, поскольку носить за собой установку весом всего несколько килограмм было намного проще, чем перемещать огромные кислородные и ацетиленовые баллоны. При этом высокая энергоёмкость агрегатов решающего значения не имела — всё определяло удобство и практичность. В последние годы применение газа Брауна вышло за рамки привычных понятий о водороде, как топливе для газосварочных аппаратов. В перспективе возможности технологии очень широки, поскольку использование HHO имеет массу достоинств.

Сокращение расхода горючего на автотранспорте. Существующие автомобильные генераторы водорода позволяют использовать HHO как добавку к традиционному бензину, дизелю или газу. За счёт более полного сгорания топливной смеси можно добиться 20 – 25 % снижения потребления углеводородов.
Экономия топлива на тепловых электростанциях, использующих газ, уголь или мазут.
Снижение токсичности и повышение эффективности старых котельных.
Многократное снижение стоимости отопления жилых домов за счёт полной или частичной замены традиционных видов топлива газом Брауна.
Использование портативных установок получения HHO для бытовых нужд — приготовления пищи, получения тёплой воды и т. д.
Разработка принципиально новых, мощных и экологичных силовых установок.

Генератор водорода, построенный с использованием «Технологии водяных топливных ячеек» С. Мейера (а именно так назывался его трактат) можно купить — их изготовлением занимается множество компаний в США, Китае, Болгарии и других странах. Мы же предлагаем изготовить водородный генератор самостоятельно.

Видео: Как правильно обустроить водородное отопление

Что необходимо для изготовления топливной ячейки дома

Приступая к изготовлению водородной топливной ячейки, надо обязательно изучить теорию процесса образования гремучего газа. Это даст понимание происходящего в генераторе, поможет при настройке и эксплуатации оборудования. Кроме того, придётся запастись необходимыми материалами, большинство из которых будет нетрудно найти в торговой сети. Что же касается чертежей и инструкций, то мы постараемся раскрыть эти вопросы в полном объёме.

Проектирование водородного генератора: схемы и чертежи

Самодельная установка для получения газа Брауна состоит из реактора с установленными электродами, ШИМ-генератора для их питания, водяного затвора и соединительных проводов и шлангов. В настоящее время существует несколько схем электролизёров, использующих в качестве электродов пластины или трубки. Кроме того, в Сети можно найти и установку так называемого сухого электролиза. В отличие от традиционной конструкции, в таком аппарате не пластины устанавливаются в ёмкость с водой, а жидкость подаётся в зазор между плоскими электродами. Отказ от традиционной схемы позволяет значительно уменьшить габариты топливной ячейки.

Электрическая схема ШИМ-регулятора Схема единичной пары электродов, используемых в топливной ячейке Мейера Схема ячейки Мейера Электрическая схема ШИМ-регулятора Чертёж топливной ячейки
Чертёж топливной ячейки Электрическая схема ШИМ-регулятора Электрическая схема ШИМ-регулятора

В работе можно использовать чертежи и схемы рабочих электролизёров, которые можно адаптировать под собственные условия.

Выбор материалов для строительства генератора водорода

Для изготовления топливной ячейки практически никаких специфичных материалов не требуется. Единственное, с чем могут возникнуть сложности, так это электроды. Итак, что надо подготовить перед началом работы.

Если выбранная вами конструкция представляет собой генератор «мокрого» типа, то понадобится герметичная ёмкость для воды, которая одновременно будет служить и корпусом реактора. Можно взять любой подходящий контейнер, главное требование — достаточная прочность и газонепроницаемость. Разумеется, при использовании в качестве электродов металлических пластин лучше использовать прямоугольную конструкцию, к примеру, тщательно загерметизированный корпус от автомобильного аккумулятора старого образца (чёрного цвета). Если же для получения HHO будут применяться трубки, то подойдёт и вместительная ёмкость от бытового фильтра для очистки воды. Самым же лучшим вариантом будет изготовление корпуса генератора из нержавеющей стали, например, марки 304 SSL.
Электродная сборка для водородного генератора «мокрого» типа
При выборе «сухой» топливной ячейки понадобится лист оргстекла или другого прозрачного пластика толщиной до 10 мм и уплотнительные кольца из технического силикона.
Трубки или пластины из «нержавейки». Конечно, можно взять и обычный «чёрный» металл, однако в процессе работы электролизёра простое углеродистое железо быстро корродирует и электроды придётся часто менять. Применение же высокоуглеродистого металла, легированного хромом, даст генератору возможность работать длительное время. Умельцы, занимающиеся вопросом изготовления топливных ячеек, длительное время занимались подбором материала для электродов и остановились на нержавеющей стали марки 316 L. К слову, если в конструкции будут использоваться трубки из этого сплава, то их диаметр надо подобрать таким образом, чтобы при установке одной детали в другую между ними был зазор не более 1 мм. Для перфекционистов приводим точные размеры:
— диаметр внешней трубки — 25.317 мм;
— диаметр внутренней трубки зависит от толщины внешней. В любом случае он должен обеспечивать зазор между этими элементами равный 0.67 мм.
От того, насколько точно будут подобраны параметры деталей водородного генератора, зависит его производительность
ШИМ-генератор. Правильно собранная электрическая схема позволит в нужных пределах регулировать частоту тока, а это напрямую связано с возникновением резонансных явлений. Другими словами, чтобы началось выделение водорода, надо будет подобрать параметры питающего напряжения, поэтому сборке ШИМ-генератора уделяют особое внимание. Если вы хорошо знакомы с паяльником и сможете отличить транзистор от диода, то электрическую часть можно изготовить самостоятельно. В противном случае можно обратиться к знакомому электронщику или заказать изготовление импульсного источника питания в мастерской по ремонту электронных устройств.
Импульсный блок питания, предназначенный для подключения к топливной ячейке, можно купить в Сети. Их изготовлением занимаются небольшие частные компании в нашей стране и за рубежом.
Электрические провода для подключения. Достаточно будет проводников сечением 2 кв. мм.
Бабблер. Этим причудливым названием умельцы обозвали самый обычный водяной затвор. Для него можно использовать любую герметичную ёмкость. В идеале она должна быть оборудована плотно закрывающейся крышкой, которая при возгорании газа внутри будет мгновенно сорвана. Кроме того, рекомендуется между электролизёром и бабблером устанавливать отсекатель, который будет препятствовать возвращению HHO в ячейку.
Конструкция бабблера
Шланги и фитинги. Для подключения генератора HHO понадобятся прозрачная пластиковая трубка, подводящий и отводящий фитинг и хомуты.
Гайки, болты и шпильки. Они понадобятся для крепления частей электролизёра между собой.
Катализатор реакции. Для того чтобы процесс образования HHO шёл интенсивнее, в реактор добавляют гидроксид калия KOH. Это вещество можно без проблем купить в Сети. На первое время будет достаточно не более 1 кг порошка.
Автомобильный силикон или другой герметик.

Заметим, что полированные трубки использовать не рекомендуется. Наоборот, специалисты рекомендуют обработать детали наждачной бумагой для получения матовой поверхности. В дальнейшем это будет способствовать увеличению производительности установки.

Инструменты, которые потребуются в процессе работы

Прежде чем приступить к постройке топливной ячейки, подготовьте такие инструменты:

ножовку по металлу;
дрель с набором свёрл;
набор гаечных ключей;
плоская и шлицевая отвёртки;
угловая шлифмашина («болгарка») с установленным кругом для резки металла;
мультиметр и расходомер;
линейка;
маркер.

Кроме того, если вы будете самостоятельно заниматься постройкой ШИМ-генератора, то для его наладки потребуется осциллограф и частотомер. В рамках данной статьи мы этот вопрос поднимать не будем, поскольку изготовление и настройка импульсного блока питания лучше всего рассматривается специалистами на профильных форумах.

Обратите внимание на статью, в которой приведены другие источники энергии, которую можно использовать для обустройства отопления дома:

Инструкция: как сделать водородный генератор своими руками

Для изготовления топливной ячейки возьмём наиболее совершенную «сухую» схему электролизёра с использованием электродов в виде пластин из нержавеющей стали. Представленная ниже инструкция демонстрирует процесс создания водородного генератора от «А» до «Я», поэтому лучше придерживаться очерёдности действий.

Схема топливной ячейки «сухого» типа

Изготовление корпуса топливной ячейки. В качестве боковых стенок каркаса выступают пластины оргалита или оргстекла, нарезанные по размеру будущего генератора. Надо понимать, что размер аппарата напрямую влияет на его производительность, однако, и затраты на получение HHO будут выше. Для изготовления топливной ячейки оптимальными будут габариты устройства от 150х150 мм до 250х250 мм.
В каждой из пластин просверливают отверстие под входной (выходной) штуцер для воды. Кроме того, потребуется сверление в боковой стенке для выхода газа и четыре отверстия по углам для соединения элементов реактора между собой.
Изготовление боковых стенок
Воспользовавшись угловой шлифовальной машиной, из листа нержавеющей стали марки 316L вырезают пластины электродов. Их размеры должны быть меньше габаритов боковых стенок на 10 – 20 мм. Кроме того, изготавливая каждую деталь, необходимо оставлять небольшую контактную площадку в одном из углов. Это понадобится для соединения отрицательных и положительных электродов в группы перед их подключением к питающему напряжению.
Для того чтобы получать достаточное количество HHO, нержавейку надо обработать мелкой наждачной бумагой с обеих сторон.
В каждой из пластин сверлят два отверстия: сверлом диаметром 6 — 7 мм — для подачи воды в пространство между электродами и толщиной 8 — 10 мм — для отвода газа Брауна. Точки сверлений рассчитывают с учётом мест установки соответствующих подводящих и выходного патрубков.
Вот такой комплект деталей необходимо подготовить перед сборкой топливной ячейки
Начинают сборку генератора. Для этого в оргалитовые стенки устанавливают штуцеры подачи воды и отбора газа. Места их присоединений тщательно герметизируют при помощи автомобильного или сантехнического герметика.
После этого в одну из прозрачных корпусных деталей устанавливают шпильки, после чего начинают укладку электродов.
Укладку электродов начинают с уплотняющего кольца
Обратите внимание: плоскость пластинчатых электродов должна быть ровной, иначе элементы с разноимёнными зарядами будут касаться, вызывая короткое замыкание!
Пластины нержавеющей стали отделяют от боковых поверхностей реактора при помощи уплотнительных колец, которые можно сделать из силикона, паронита или другого материала. Важно только, чтобы его толщина не превышала 1 мм. Такие же детали используют в качестве дистанционных прокладок между пластинами. В процессе укладки следят, чтобы контактные площадки отрицательных и положительных электродов были сгруппированы в разных сторонах генератора.
При сборке пластин важно правильно ориентировать выходные отверстия
После укладки последней пластины устанавливают уплотнительное кольцо, после чего генератор закрывают второй оргалитовой стенкой, а саму конструкцию скрепляют при помощи шайб и гаек. Выполняя эту работу, обязательно следят за равномерностью затяжки и отсутствием перекосов между пластинами.
При финальной затяжке обязательно контролируют параллельность боковых стенок. Это позволит избежать перекосов
При помощи полиэтиленовых шлангов генератор подключают к ёмкости с водой и бабблеру.
Контактные площадки электродов соединяют между собой любым способом, после чего к ним подключают провода питания.
Собрав несколько топливных ячеек и включив их параллельно, можно получить достаточное количество газа Брауна
На топливную ячейку подают напряжение от ШИМ-генератора, после чего производят настройку и регулировку аппарата по максимальному выходу газа HHO.

Для получения газа Брауна в количестве, достаточном для отопления или приготовления пищи, устанавливают несколько генераторов водорода, работающих параллельно.

Видео: Сборка устройства

Видео: Работа конструкции «сухого» типа

Отдельные моменты использования

Прежде всего, хотелось бы отметить, что традиционный метод сжигания природного газа или пропана в нашем случае не подойдёт, поскольку температура горения HHO превышает аналогичные показатели углеводородов в три с лишним раза. Как вы сами понимаете, такую температуру конструкционная сталь долго не выдержит. Сам Стенли Мейер рекомендовал использовать горелку необычной конструкции, схему которой мы приводим ниже.

Схема водородной горелки конструкции С. Мейера

Вся хитрость этого устройства заключается в том, что HHO (на схеме обозначено цифрой 72) проходит в камеру сжигания через вентиль 35. Горящая водородная смесь поднимается по каналу 63 и одновременно осуществляет процесс эжекции, увлекая за собой наружный воздух через регулируемые отверстия 13 и 70. Под колпаком 40 задерживается некоторое количество продуктов горения (водяного пара), которое по каналу 45 попадает в колонку горения и смешивается с горящим газом. Это позволяет снизить температуру горения в несколько раз.

Второй момент, на который хотелось бы обратить ваше внимание — жидкость, которую следует заливать в установку. Лучше всего использовать подготовленную воду, в которой не содержатся соли тяжёлых металлов. Идеальным вариантом является дистиллят, который можно приобрести в любом автомагазине или аптеке. Для успешной работы электролизёра в воду добавляют гидроксид калия KOH, из расчёта примерно одна столовая ложка порошка на ведро воды.

В процессе работы установки важно не перегревать генератор. При повышении температуры до 65 градусов Цельсия и более электроды аппарата будут загрязняться побочными продуктами реакции, из-за чего производительность электролизёра уменьшится. Если же это всё-таки произошло, то водородную ячейку придётся разобрать и удалить налёт при помощи наждачной бумаги.

И третье, на чём мы делаем особое ударение — безопасность. Помните о том, что смесь водорода и кислорода не случайно назвали гремучей. HHO представляет собой опасное химическое соединение, которое при небрежном обращении может привести к взрыву. Соблюдайте правила безопасности и будьте особенно аккуратны, экспериментируя с водородом. Только в этом случае «кирпичик», из которого состоит наша Вселенная, принесёт тепло и комфорт вашему дому.

Надеемся, статья стала для вас источником вдохновения, и вы, засучив рукава, приступите к изготовлению водородной топливной ячейки. Разумеется, все наши выкладки не являются истиной в последней инстанции, однако, их вполне можно использовать для создания действующей модели водородного генератора. Если же вы хотите полностью перейти на этот вид отопления, то вопрос придётся изучить более детально. Возможно, именно ваша установка станет краеугольным камнем, благодаря которому закончится передел энергетических рынков, а дешёвое и экологичное тепло войдёт в каждый дом.

Благодаря разносторонним увлечениям пишу на разные темы, но самые любимые — техника, технологии и строительство. Возможно потому, что знаю множество нюансов в этих областях не только теоретически, вследствие учебы в техническом университете и аспирантуре, но и с практической стороны, так как стараюсь все делать своими руками.

Принцип работы генератора

Процесс электролиза воды

Такая установка для производства водорода изображена на рисунке ниже.

Промышленная установка для производства водорода

Электролизеры производятся серийно и предназначены для газопламенных (сварочных) работ. Ток определенной силы и частоты подается на группы металлических пластин, погруженных в воду. В результате протекающей реакции электролиза выделяются кислород и водород вперемешку с водяным паром. Для его отделения газы пропускаются через сепаратор, после чего подаются на горелку. Дабы избежать обратного удара и взрыва, на подаче устанавливается клапан, пропускающий горючее только в одну сторону.

Особенности водородного генератора

Чистый водород выделяется в ходе разнообразных химических реакций, но такой способ его добычи является довольно сложным, а зачастую и слишком дорогим.

Исключение составляют технологические процессы, при которых газ образуется как побочный продукт, но такое его производство имеет пока мизерные объемы.

Гораздо проще выделять водород из воды, пропуская через нее электрический ток – этот процесс и называют электролизом. Сначала молекула Н2О распадается на атом водорода Н и гидроксогруппу ОН, затем происходит окончательное разделение кислорода и водорода.

Первый, имея отрицательный заряд, устремляется к аноду, второй – к катоду. Элементы накапливаются в виде пузырьков, которые, достигнув определенного размера, отрываются от электрода и всплывают. Далее кислород и водород без всякого разделения (эта смесь получила название «газа Брауна») поступают в горелку, где в процессе сжигания снова превращаются в воду. Чтобы подача готового продукта происходила без затруднений, водородные генераторы часто оборудуют воздушным дренажом.

Очевидно, что производительность установки будет возрастать с увеличением площади контакта между водой и электродами. По этой причине последние выполняют в виде пластин. Они собираются в конструкции, напоминающие стальные ребристые радиаторы отопления.

С целью увеличения производительности сегодня применяют цилиндрические электроды, а также имеющие более сложную форму.

Скорость выделения водорода зависит и от материала электродов.

Вместо меди или нержавеющей стали в современных «продвинутых» генераторах применяют особые сплавы, которые стоят достаточно дорого.

Еще одно условие – вода должна пропускать ток. Отметим, что в дистиллированном виде она является диэлектриком. Проводником электричества эту жидкость делают ионы, на которые распадаются растворенные в ней вещества, в первую очередь соли. Чем более крутым является раствор, тем лучше он будет пропускать ток.

Плюсы и минусы

Из достоинств такого вида отопления можно выделить следующие:

Это экологически чистый вид отопления, так как при сгорании водорода в кислородной среде образуется вода в виде пара, и больше нет выброса никаких вредных веществ в атмосферу.
Можно без особых переделок подключить генератор к существующей системе водяного отопления частного дома.
Установка работает бесшумно, поэтому не требует какого-то особого помещения.

Газовый автомобильный комплект

HHO, переделанный на газ Browns DIY

Газовый автомобильный комплект HHO — это последняя инновация для увеличения расхода бензина, увеличения мощности и снижения выбросов в атмосферу вашего автомобиля или грузовика. Ваш автомобиль не будет полностью зависеть от воды, но будет своего рода гибридом, использующим воду в качестве катализатора, когда он расщепляется на HHO, также известный как коричневый газ или гидрокси.

Используя газ HHO, можно ожидать увеличения расхода бензина на 20-50%. Некоторые требуют большего. Это не новая технология, но ее начинают открывать заново, поскольку цены на газ и дизельное топливо продолжают расти, а конца этому не видно.Увеличение расхода бензина можно уменьшить, добавив больше ячеек HHO.

В Интернете можно найти комплекты для бензиновых автомобилей HHO за сотни и даже тысячи долларов. Они стоят каждой копейки! Ключевым моментом здесь является то, что если у вас есть транспортное средство, такое как грузовик, внедорожник или автомобиль, и вы хотели бы сделать свой собственный HHO или коричневый газовый комплект для своего автомобиля или грузовика, в Интернете есть много информации о том, как начать работу, но получите полный набор инструкций или планов, которые вам понадобятся, чтобы часами искать.

HHo можно сжигать в газовых или дизельных двигателях.Эта технология может помочь сократить расход топлива как на дизельном топливе, так и на бензине. Используя газ HHO, вы используете газ, который может использоваться вашим двигателем в качестве добавки, чтобы помочь снизить потребление бензина. Этот газ HHO затем смешивается с вашим бензином или дизельным топливом непосредственно перед тем, как он попадает в двигатель, что приводит к возможной экономии газа.

Преимущества газовой гибридной технологии HHO — увеличенный расход топлива, в некоторых случаях удвоение его, увеличение мощности, лучший или более плавный двигатель и меньшие выбросы.Когда вы покупаете комплект, вы часто платите сотни, а иногда и тысячи долларов, и в конечном итоге он окупится. Их можно использовать на бензиновых или дизельных двигателях легковых и грузовых автомобилей, они занимают очень мало места под капотом и не требуют серьезных модификаций. Если по какой-либо причине, например, при продаже автомобиля, вы захотите удалить систему, ее можно удалить за несколько минут, не оставляя следов. Эти комплекты можно сделать дома по цене менее 100 долларов за автомобиль, что теперь дешево.

В процессе электролиза вода, находящаяся в герметичном контейнере под вашим капотом, превращается в гидрокси, также известный как коричневый газ или газ HHO.Вы можете найти множество информации в Интернете. Затем этот газ попадает в воздушный поток во впускном коллекторе с помощью вакуума двигателя. Затем этот газ смешивается с бензином, что увеличивает расход топлива.

У многих легковых и грузовых автомобилей есть место возле брандмауэра для размещения дополнительных ячеек HHO. Двигатель V6 может выиграть от дополнительных ячеек. Для подключения ячейки требуется очень мало модификаций. Общие преимущества должны заключаться в увеличении расхода бензина.

В Интернете есть форумы, на которых говорится о газе HHO или технологии коричневого газа как об альтернативной энергии для сокращения выбросов автомобилей, увеличения расхода бензина и повышения мощности.Устройства HHO для автомобилей начинают привлекать внимание. Эта технология даже упоминалась в новостях для улучшения расхода бензина, поэтому есть люди, которые успешно используют ее для увеличения расхода бензина.

Вода как топливо — газ Брауна

Представлено на Международном конгрессе и выставке водородной энергетики IHEC 2005

Стамбул, Турция, 13-15 июля 2005 г.

Мы хотели бы обратить внимание стран, стремящихся к изменить ситуацию с изменением климата, не жертвуя ни качеством жизни, ни социально-экономическим прогрессом, потенциальным технологическим выбором, предлагаемым систематическим использованием воды в качестве топлива.Наша сеть следила за одной такой системой и поддерживала ее с момента ее создания: Brown’s Gas. Поскольку с помощью этой технологии было проведено так много исследований, можно описать многие ее применения со спецификой. Мы считаем, что рассмотрение некоторых из этих приложений в этом десятилетии отвечает экономическим и политическим интересам стран.

Газ Брауна — это вода, разделенная на 2 компонента с помощью усовершенствованного процесса щелочного электролиза таким образом, чтобы они были смешаны под давлением, а затем безопасно сжигаться вместе в пропорции 2: 1.В результате получается газ, содержащий ионный водород и кислород. При возникновении искры газ безопасно рекомбинирует путем имплозии в воду, схлопываясь в соотношении вакуум / вода 1886,6 / 1.

Приложения

1. Кондиционирование и охлаждение

3. Очистка дымовой трубы

4. Преобразование угля в нефть

7. Уничтожение токсичных отходов

8. Сушка фруктов и бобовых

10.Остекление и работа печи

15. Обеззараживание ядерных отходов

18. Производство твердых материалов

19. Производство электроэнергии

20. Производство чистой воды

Brown’s Генераторы газа и некоторые из них были впервые разработаны и изготовлены в Австралии. Производство было перенесено в Китайскую Народную Республику по инициативе ее правительства, что привело к массовому производству генераторов для национального распространения.Важные области применения в Китае, помимо сварки и пайки, включают опреснение воды, утилизацию и уничтожение медицинских и токсичных отходов, применение в фармацевтическом производстве и упрочнение материалов. В 1996 году китайцы повторно пригласили Юлла Брауна для создания системы Brown’s Gas для использования в автомобилях. Эта конкретная передача технологии была прервана отчасти из-за плохого состояния здоровья, когда он решил вернуться на свою родину, в Австралию, чтобы провести последние месяцы своей жизни.

Под эгидой сети нашей Ассоциации Yull Brown организовал дополнительные производственные мощности для производства генераторов и приложений, которые соответствовали бы стандартам Северной Америки и Европейского Союза в Канаде.Одно новое канадское применение — синтез тяжелой сырой нефти и нефтеносных песков. Наши канадские коллеги в настоящее время успешно исследуют применение в автомобильных двигателях для оптимизации сжигания других видов топлива (древесины, угля, природного газа и т. Д.) До почти полного сгорания и минимальных выбросов.

Существует также очень убедительный, но еще не проверенный крупномасштабными испытаниями случай использования газа Брауна с целью хранения энергии в таких ситуациях, как избыточные гидроэнергетические мощности, ветровая и солнечная энергия путем производства газа Брауна путем электролиза. в периоды спада спроса, а затем использование газа Брауна для производства электроэнергии по запросу в периоды высокого потребления.Эффективность обеих фаз очень впечатляющая.

Готовая и безграничная доступность воды делает Brown’s Gas, возможно, лучшим носителем солнечной энергии и других альтернативных источников энергии, разработанных к настоящему времени. Он имеет более высокую эффективность преобразования энергии, чем один только водород, который обычно считается обладающим наивысшей эффективностью преобразования в качестве топлива. Газ Брауна не загрязняет окружающую среду — он даже не выделяет оксиды азота, образующиеся при горении водорода.Он пригоден для вторичной переработки — продукт сгорания — чистая вода. Газ Брауна адаптируется, как и водород, к большинству существующих технологий использования энергии без каких-либо серьезных модификаций.

Приложения для здорового дома

Иллюстрация применения газа Брауна в качестве основного источника энергии в здоровом и доступный дом может помочь показать гибкость, предлагаемую этим топливом. Для дома потребуется генератор газа Брауна пропорционального размера, отвечающий всем его основным требованиям.Это следующие:

Heat

Присоединение каталитических нагревателей к источнику газа Брауна обеспечит тепло для кухонных элементов и для обогрева помещения. Каталитическое сгорание (400-800 ° C) имеет преимущество в очень значительном сокращении потерь тепла при отсутствии, в отличие от всех других доступных, ядовитых отходящих газов, таких как NOx. Диапазон температур определяется контролем самой каталитической системы. Керамический материал-носитель с благородными металлами в качестве катализатора работает при температуре от 400 до 600 ° C и мощности от 4 до 5 Вт на квадратный сантиметр.При использовании катализаторов из благородных металлов для сжигания газа Брауна не требуется зажигания.

С другой стороны, в катализаторах с пористым спеченным металлом достигается температура в диапазоне от 700 до 800 ° C с удельной мощностью от 15 до 20 Вт / см2, но требуется зажигание. Так обстоит дело с обычными газовыми горелками. Для приготовления пищи в продаже имеются конфорки, в которых используются оба типа каталитических методов. В отличие от сжигания водорода или углеводородов при каталитическом приготовлении пищи, которое отбирает кислород из окружающей среды, газ Брауна дает только чистый водяной пар с минимальной влажностью — и не требует вентиляционных отверстий.Обогрев помещения с помощью каталитических нагревателей, использующих только водород и кислород, таких как газ Брауна, признан более чем 95% -ным эффективным.

Охлаждение

Требования к водяному охлаждению и охлаждению помещения могут быть обеспечены путем сжатия газа Брауна и его выпуска по требованию путем выпуска результата либо непосредственно на охлаждаемую среду, либо в охлаждаемое пространство. Более эффективная система могла бы включать воздействие на пламя газа Брауна из трубки с циркулирующим фреоном (или подобным), что мало чем отличается от старого метода применения зажженных газовых ламп или парафиновых фитилей в первых холодильных установках.Чистая вода будет доступна по запросу путем обратного преобразования в воду.

Система накопления энергии

Один литр воды с потребляемой мощностью около 5 кВт генерирует 1866 литров газа Брауна, который может быть выпущен в камеру, расположенную на высоте до 10 метров над уровнем пола, которая связана с гибкой трубкой, соединенной с водный бассейн, подверженный атмосферному давлению. Когда камера с газом Брауна воспламеняется искрой, она создает вакуум за счет имплозии. Это вызывает атмосферное давление на всасывающем насосе примерно 1866 литров воды вверх на высоту 10 метров, чтобы заполнить контейнер.Напор воды можно использовать для приведения в действие генератора переменного тока, вырабатывающего электроэнергию, если это необходимо или желательно. Другие применения могут включать в себя всасывающие насосы, ирригацию и т. Д. При надлежащих условиях 1 литр воды на 10 м имеет потенциал для выработки 98 Вт; 1866 кг воды могут дать 182,9 кВт / л потребляемой воды. Неэффективность, присущая различным потребителям энергии, должна быть учтена при использовании окончательной проектной конфигурации.

Такая система эксплуатируется 10 лет.Хранилище газа Брауна имеет эффективность более 98%, как и существующие системы хранения в резервуарах для водорода и кислорода. Если бы система производства и хранения газа Brown была заменена традиционной системой подачи сжиженного газа в баллонах, общие эксплуатационные расходы, по оценкам, вырастут на 20%. Таким образом, имеет смысл установить систему газовой генерации в помещении.

Накопленный на сегодняшний день опыт показывает, что генератор газа Брауна, коммерчески доступный щелочной электролизер, в отличие от других, не вызывает утечки электролита и не представляет каких-либо трудностей в автоматически контролируемых процедурах запуска.Газ Брауна может поместиться в доме с системой солнечных батарей. Это также заменит необходимость в массивных аккумуляторных батареях, которые представляют собой обременительные задачи по обслуживанию для среднего домовладельца. Жизнеспособная концепция могла бы включать высокоэффективную систему хранения, объединяющую газовый генератор Брауна и распределение газа по приборам (плита, холодильник и блоки кондиционирования воздуха) и преобразователь постоянного тока в переменный. Возможны и другие варианты.

Использование газа Брауна в такой конфигурации для автономного жилья: 1) расширяет преимущества в отношении качества воздуха и воды в помещении, 2) обеспечивает дополнительные возможности обогрева и охлаждения помещения, 3) потенциально снижает уровень шума и, 4 ) уменьшает и / или устраняет некоторые дорогостоящие элементы или аспекты существующих систем.Это хорошо сочетается с инициативами в отдаленных районах по строительству жилья в изолированных сообществах, которые обеспечивают беспроблемное производство энергии, отопление, вентиляцию, чистую воду, сточные воды и очистку сточных вод. Сочетание системы производства газа и накопления энергии Брауна в таких автономных блочных установках должно оптимизировать эту инициативу.

Высокоэффективное сжигание

Это вопрос общей картины. Существующая технология сжигания может быть повышена с низкой до чрезвычайно высокой за счет распыления газа Брауна на пламя — применение, которое в настоящее время производится в Китае для мусоросжигательных установок для отходов и медицинских отходов.Широкомасштабное применение этого факта может означать большие преимущества для тех экономик, которые зависят от поставок «импортного» топлива. Аналогичный контекст существует в Федеративной Республике Германии, где в эконометрическом исследовании Университета Хагена изучались глобальные последствия применения дешевого газа Брауна для производства тепла и электроэнергии (как с централизованными, так и децентрализованными настройками) и для транспортного сектора. В нем признается, что поэтапное внедрение такой системы было бы выгодным с точки зрения национального бюджета из-за снижения расходов, связанных с окружающей средой, это, вероятно, привело бы к увеличению занятости и более широкому использованию дорожной инфраструктуры автомобилями и могло бы стимулировать рост экономика с большей покупательной способностью.Аналогичные и желательные последствия можно ожидать для многих регионов мира.

В щелочном электролизере Brown, генерирующем газ, используется смесь гидроксида натрия с подаваемой водой для образования эффективного электролита с измеренной эффективностью преобразования в диапазоне от 90 до 95%, исключая потери в кабеле и других системах. Теоретический уровень энергии газообразного водорода / кислорода находится в диапазоне 50 000 британских тепловых единиц на фунт. У Brown’s Gas около 66 000 британских британских тепловых фунтов на фунт (и, с учетом некоторых патентованных технологий, до 210 000 британских тепловых долларов США).Если можно будет вернуть только 80% этой энергии, это станет значительным улучшением основной проблемы, связанной со всеми системами переменного ввода энергии, солнечными, ветровыми, приливными и т. Д., А именно накоплением энергии. Разработка системы хранения газа имеет очень высокий приоритет в будущих разработках в этой области, однако опыт показывает, что готовые технологические системы хранения сжиженного нефтяного газа удобно адаптируются к хранилищу газа Брауна. Но только большие требования к потреблению дают основание для дальнейших разработок Брауна, связанных с газом, что может быть рассмотрено крупными коммунальными предприятиями.

Газ Брауна можно было бы использовать для повышения эффективности топливных элементов по сравнению с их нынешними низкими уровнями, особенно за счет обеспечения недорогого источника водорода. Это может оказаться очень интересным для гидроэлектростанций с регулируемым вводом мощности и ветроэнергетических ферм.

Магнитогидродинамическая электрическая установка

Также может представлять интерес использование газа Брауна для подачи энергии на магнитогидродинамическую систему — электрическую установку без движущихся частей.MHD преобразует горячие газы непосредственно в электричество. Требование MHD — иметь температуру примерно в пять раз выше, чем у обычных электростанций. Такие температуры легко доступны с газом Брауна. Метод с использованием газа Брауна потребует сжигания газа для образования плазмы на конце сопла ракетного двигателя конической формы, окруженного сильным магнитом. Затем в горячий газ вносят затравку ионизированного щелочного металла, такого как калий или цезий, чтобы вызвать электрическую проводимость и тем самым создать сильное электрическое поле.С помощью магнитов постоянный ток будет генерироваться очень эффективно — с предполагаемым улучшением примерно на 20% по сравнению с обычными системами.

Двухтактный радиальный двигатель

Средние предприятия многих стран могут разработать усовершенствованный двухтактный радиальный двигатель, который оптимизирует особые физические свойства газа Брауна. Это будет кинематическая схема атмосферного давления по сравнению с вакуумом Брауна, создаваемым газом, что позволит создать двухтактный двигатель для создания движущей силы; например, приводные насосы, вентиляторы и т. д.Предварительные расчеты показывают, что такой двигатель будет иметь очень впечатляющие характеристики и легко превзойдет более экзотические технологии, такие как генераторы двигателя Стирлинга и топливные элементы. Предлагаемый 3-цилиндровый радиальный двигатель имеет по крайней мере один поршень, одновременно работающий с кривошипом, который будет поддерживать непрерывное вращение вала. Этот тип двигателя имеет очень хорошие характеристики выбросов и низкий уровень вибрации во время работы.

Автомобильный двигатель Топливный опыт

Юлл Браун управлял несколькими автомобилями с различными двигателями внутреннего сгорания, выполняя на них множество измерений, используя полностью оборудованный динамометрический стенд своей лаборатории.Официально установлено, что он проезжает 1000 миль на галлон воды.

Сотрудники журнала Electronics Australia обнаружили, что обычный двигатель внутреннего сгорания требует очень небольшой модификации для работы на газе Брауна. Главное — снятие карбюратора и замена его редуктором давления и дроссельной заслонкой. Единственное другое изменение, которое потребовалось в самом двигателе, — это изменение синхронизации, чтобы учесть тот факт, что водородно-кислородная смесь имеет более высокую скорость пламени, чем обычная бензиново-воздушная смесь.Также наблюдается положительное увеличение срока службы двигателя, поскольку единственным продуктом сгорания является водяной пар, не оставляющий нагара на пробках и клапанах, а также на выпускном коллекторе или глушителе из-за кислотных паров в газе. Двигатель работает более прохладно из-за поглощения тепла водяным паром выхлопных газов, поскольку он расширяется при выходе из цилиндров. И нет никакого загрязнения. Выхлоп похож на теплый пар.

Газовые элементы Брауна производят около 340 литров газа (13.6 куб. футов) на киловатт-час (по оценкам, от 16 до 194 раз дешевле, чем газообразный кислород / водород в бутылках, и от 7 до 58 раз дешевле, чем газообразный кислород / ацетилен, в зависимости от тарифов на электроэнергию и мировых затрат на розлив). Каждый киловатт-час газа дает около 5650 килоджоулей в пересчете на тепловую мощность. Сравните это с данными нефтяной промышленности о 34 983 кДж на литр. Это означает, что чем 1 цент обеспечит от 300 до 706 кДж газа Brown’s, тогда как он обеспечит около 290 кДж бензина (по цене канадских долларов.80 / литр). Небольшой бензиновый автомобиль в Канаде стоит 3 цента за километр, электромобиль стоит около 1 цента за километр, а полноразмерный автомобиль Brown’s Gas должен работать со скоростью 0,20 цента за километр.

На данный момент, для использования в автомобилях, газ, возможно, придется хранить в полезных количествах, в обычных газовых баллонах, даже несмотря на то, что соотношение накопленной энергии к весу около 4400 Вт / час на килограмм составляет не так хорошо, как по бензину (около 13 200 Вт / час на килограмм бензина).Хотя отношение энергии к весу составляет около трети бензина, оно лучше, чем у аккумуляторов в целом. Свинцово-кислотные батареи варьируются от 40 Вт / час на кг до 350 Вт / час для литий-серной разновидности.

Юлл Браун начал эксперименты по абсорбции металлов на металлических поверхностях, особенно на наименее дорогостоящих металлах, чтобы можно было легко и безопасно хранить большие количества газа в весьма небольших объемах. Он предполагал, что газ в бутылках Brown’s Gas — для управления легковыми и грузовыми автомобилями и даже для выработки электроэнергии в доме — можно будет арендовать примерно за 75 долларов в неделю.Канадские исследования показывают, что можно использовать небольшие газовые установки Брауна с аккумулятором, размером с большие бутылки из-под кока-колы, для работы на борту транспортных средств.

Вакуумная упаковка для сельского хозяйства

Поскольку Brown’s Gas предлагает простое и недорогое производство вакуума, он позволяет собирать свежие продукты в полевых условиях в вакуумных упаковках, улучшая сохранность и уничтожая заражение. Технология также обеспечивает систему сушки, которая естественным и быстро не удаляет воду, содержащуюся во многих продуктах.Это поможет не только сохранить урожай, который сейчас теряется из-за гниения, но и позволит более свободно распространять свежую сельскохозяйственную продукцию на большие расстояния. Широкое применение этой техники могло бы существенно сократить использование дорогостоящего нефтехимического распыления. Сельскохозяйственные районы могли продавать больше продуктов по более низкой цене. Технология успешно применялась в Австралии при выращивании садов и табака.

Заключение

Возобновляемая энергия в виде стехиометрического водорода / кислорода Газ Брауна следует, по нашему мнению, рассматривать как одно из самых многообещающих видов топлива будущего для многих стран.Это достаточно зрелая и доступная технология. Он также имеет свои неотъемлемые и очень важные функции безопасности. Это также недорого с точки зрения первичного топлива, но также и с точки зрения требований к капиталу, и оно может адаптироваться к модернизации крупных объектов, таких как наши стареющие атомные электростанции, чтобы продолжать поставлять электроэнергию в больших количествах без неблагоприятного воздействия на окружающую среду.

Сеть сотрудничества нашей ассоциации будет рада приступить к программе передачи технологий, чтобы направить заинтересованные стороны в жизнеспособную энергетическую стратегию, которую может себе позволить большинство стран.

Ссылки

Wiseman, George: A Brown’s Gas Manual, Planetary Association for Clean Energy, Ottawa, 1997

Михровски, Эндрю (составитель): Газовый файл Брауна: вода как топливо — из архива ассоциации, Планетарная ассоциация чистой энергии, Оттава, 1998 г.

Устойчивое развитие с использованием собственного топлива

Текст: Брайан Уильямс, пт, 9 апреля 2021 г.

Это руководство покажет вам, как преобразовать ваш автомобиль для работы на водной энергии.Это руководство поможет вам сэкономить более 40% от того, что вы регулярно тратите на заправку автомобиля. Он разработан, чтобы приводить в действие каждый автомобиль, использующий воду или гидроэнергетику в качестве источника энергии. Преобразование бензина в воду также может повысить топливную эффективность вашего автомобиля на 40%, уменьшить количество загрязняющих веществ, увеличить ваши деньги и помочь сохранить окружающую среду более здоровой. Водяные гибридные автомобили могут быть построены с помощью простого самодельного электролиза. Идея состоит в том, чтобы преобразовать электрическую систему в электролизную воду.Затем электролизованная вода превращается в газообразную смесь водорода и кислорода. Это преобразование осуществляется путем сжигания его в двигателе внутреннего сгорания или путем катализирования системы для производства электроэнергии в виде топливного элемента. Эту смесь часто называют газом Брауна, h3O или гидрокси. Технология с водным приводом может привести в действие любое транспортное средство, будь то грузовик или внедорожник. Он питает все автомобили. Вам не нужно обращаться с водой как с источником топлива, потому что эта технология преобразования чрезвычайно усовершенствована.Подробнее …

Hydrostar Руководство по конверсии водородного топлива Сводка

Рейтинг: 4,6 звезды из 11 голосов

Содержание: Ebook
Официальный веб-сайт: hydrostarguide.com
Цена: 19,95 $

Доступ сейчас

Hydrostar Hydrogen Fuel Conversion Руководство

Я обычно нахожу книги, написанные по этой категории, трудными для понимания и полными жаргона. Но писатель умел излагать передовые методы на чрезвычайно легком для понимания языке.

Эта электронная книга выполнила свое предназначение на высшем уровне. Я рада, что приобрела. Если вас интересует эта область, это просто необходимо.

Читать обзор полностью …

Как вы хорошо знаете, другое белое мясо — свинина. А когда дело доходит до автомобилей, два связанных газовых топлива, пропан и природный газ, представляют собой другой альтернативный источник энергии. Несмотря на то, что большая часть обычных печатных красок ушла на бензино-электрические гибриды, автомобили, работающие на пропане и сжатом природном газе, остались незамеченными, как указано в главе 6.Они обладают прекрасным потенциалом в качестве обильных источников экологически чистой энергии. В то время как производители автомобилей сконцентрировались на создании автомобилей, которые используют сжатый природный газ (СПГ), избегая пропана, переходная сторона — это совсем другая история. В конверсионном бизнесе большую роль играет пропан, а природный газ — это скорее вспомогательный компонент. * Пропан — это газ, получаемый при переработке нефти и природного газа. Среди его желательных особенностей тот факт, что его можно относительно легко сжимать с образованием жидкости, которую можно хранить в переносных контейнерах.Еще одна особенность, в отличие от природного газа, состоит в том, что он тяжелее воздуха, поэтому …

Ископаемые виды топлива будут дорожать из-за проблем с поставками и растущего спроса. Стоимость поиска, производства и переработки возрастает, поскольку глобальная охота за горючими веществами распространяется на все более маргинальные регионы, а также из-за растущих штрафов за углерод. Интернализация внешних затрат, вызванных увеличением случаев сердечно-сосудистых заболеваний, рака или разливов нефти, также ожидает реализации. Уровни загрязнения воздуха в Китае наносят ежегодный ущерб здоровью в размере 50 миллиардов долларов США, и 70 миллиардов долларов США расходуются на такие расходы каждый год по всем направлениям. Европа (Геллер, 2002).Снижение традиционных энергетических субсидий также может помочь в создании местных рынков возобновляемых источников энергии и стать толчком для создания прибыльного мира эффективности и энергосбережения. Такой энергетический переход увеличивает занятость в возобновляемых, более производительных отраслях (Kammen 2004). При пространственном планировании можно принять ряд мер для снижения рисков изменения климата. Сюда входят изменения в транспортной политике и технологии, региональные …

Текущие прогнозы централизованного производства водорода сосредоточены на реформировании природного газа, но если другие источники станут возможными, производители смогут продавать водород пользователям через существующую инфраструктуру.Хотя все они находятся на разных стадиях технической и экономической осуществимости, большинство альтернативных методов производства водорода являются более возобновляемыми, чем реформирование ПГ. Одним из потенциальных источников водорода является биомасса. Водород можно производить из биомассы путем производства синтетического газа (синтез-газа) из твердых бытовых отходов (ТБО) .86 Химическая обработка этих отходов, две трети которых могут быть возобновляемыми пищевыми или бумажными отходами, может обеспечить получение водорода по отрицательной цене. из-за затрат, связанных с удалением или хранением твердых отходов.87 Используя цены на природный газ за 1995 год, профессор Роберт Соколов из Принстонского центра энергетических и экологических исследований оценивает, что производство водорода из ТБО сопоставимо с производством водорода при переработке природного газа, при условии высокой платы за утилизацию, например, в Нью-Йорке …

Из всех видов ископаемого топлива самым чистым считается природный газ. Состоящий в основном из метана, основными продуктами его сгорания являются CO2 и водяной пар. При сгорании выделяется очень небольшое количество диоксида серы и оксидов азота, но при этом практически не затрагиваются зола или твердые частицы.В таблице ниже показано сравнение уровней выбросов различных ископаемых видов топлива. Поскольку на СО2 приходится такая высокая доля выбросов парниковых газов, сокращение выбросов СО2 будет иметь важное значение в борьбе с парниковым эффектом и глобальным потеплением. При сжигании природного газа выделяется почти на 30% меньше CO2, чем при сжигании нефти, и чуть менее 45% меньше CO2, чем при угле. Один из вопросов, касающихся использования природного газа, заключается в том, действительно ли присутствие метана, основного компонента природного газа, и очень сильного парникового газа, значительно усугубляет глобальное потепление.Согласно уровням выбросов ископаемого топлива (фунтов на миллиард Btu потребляемой энергии) природный газ согласно EIA, хотя метан …

С появлением нового интереса к возобновляемым источникам энергии и к бытовым источникам энергии природный газ снова рассматривается в качестве источника топлива для транспортных средств. Природный газ может быть получен из множества различных источников биомассы, как объясняется в главе 13. Ключевым экологическим преимуществом является то, что углерод, выделяемый природным газом, произведенным из биомассы, представляет собой замкнутый цикл. Когда ископаемое топливо добывается из земли, углерод, выделяемый при сгорании, улавливается глубоко под землей в течение миллионов лет.Выбрасывая этот углерод в атмосферу, чистое количество углерода в атмосфере увеличивается. Когда источники биомассы используются для производства природного газа, углерод просто меняет форму, поэтому чистого увеличения содержания углерода в атмосфере не происходит. Возможно, самым большим преимуществом двигателей, работающих на природном газе, является тот факт, что он снижает нашу зависимость от иностранных поставок нефти. Восемьдесят пять процентов природного газа, используемого в этой стране, добывается внутри страны. Сравните это с менее чем 45% сырой нефти…

Устранение выбросов углерода при производстве электроэнергии — это лишь частичный шаг в переходе к безуглеродным энергетическим системам. Дальнейшее сокращение выбросов углерода потребует производства возобновляемого топлива, скорее всего, водорода, учитывая его универсальную применимость во всех секторах транспорта. Однако фундаментальный энергетический баланс указывает на то, что общие затраты на сокращение выбросов от транспорта, вероятно, будут выше, чем от сокращения выбросов от коммунального сектора. КВтч электроэнергии из возобновляемых источников, поставляемой для конечного потребления, заменяет не менее 1 кВтч электроэнергии.75 кВтч ископаемого топлива (природный газ). В качестве альтернативы, этот кВтч электроэнергии заменит только 0,63–0,83 кВтч газа, потребляемого электролитическим водородом при транспортировке. Этот основной фактор является основной причиной более высокой стоимости сокращения выбросов углерода в транспортном секторе. Используя солнечный электролитический водород, заправка 250 миллионов легковых автомобилей может снизить выбросы углерода с 248 до 182 млн тC в год при затратах на 850 тC. Вытеснение …

По сравнению с резким ростом стоимости вывода на рынок новых атомных станций, добавление мощностей с использованием технологии ископаемого топлива представляется предпочтительным, как показано в таблице 2.2. Особенно в условиях, когда задержки с соблюдением нормативных требований, необходимость перепроектирования и препятствия для строительства были вероятны, поскольку выигрывает только природный газ, основанный на однодневных затратах. Конечно, такие крупные капитальные проекты, которые связаны с огромными потребностями в рабочей силе и материалах, часто могут привести к широкому диапазону реализованных затрат. Стоимость угля сейчас оценивается от 1000 до 1300 за киловатт, в то время как новая газовая парогазовая установка рассматривается. стоить почти половину этой суммы. Что касается конкурентоспособности угля по сравнению с природным газом, очевидно, что природный газ является более дешевой технологией и имеет более простой процесс выдачи разрешений, поскольку считается, что он менее загрязняет окружающую среду, чем сжигание угля.Это сделало природный газ предпочтительным топливом для многих коммунальных предприятий и частных компаний на протяжении 1990-х годов. Повышенный прирост эффективности с …

Известные запасы ископаемого топлива во всем мире ежегодно увеличиваются в связи с развитием технологий разведки. В таблице 4-6 перечислены резервы различных источников (в единицах энергии, чтобы показать относительные количества). * Существует также около 3000 ЭДж сухого природного газа, который в настоящее время слишком далеко от трубопроводов, чтобы его можно было экономично транспортировать * Также существует около 3000 ЭДж сухого природного газа, который в настоящее время слишком далеко от трубопроводов, чтобы его можно было экономично транспортировать

Природный газ доступен в большинстве городских районов, поэтому уже существует инфраструктура для транспортировки природного газа по трубопроводам в дома.Другое дело — получить природный газ на заправочной станции. Прежде чем большинство заправочных станций сможет поставлять природный газ, необходимо будет вложить деньги в насосы и резервуары. А пока найти заправочную станцию, где можно заправиться, будет непросто. Из более чем 150 000 автомобилей, работающих на природном газе, которые используются в Соединенных Штатах, большинство принадлежит корпоративным и государственным автопаркам именно из-за проблем с инфраструктурой. В некоторых городах, например, есть парки автомобилей, работающих на природном газе, которые обслуживаются в центральном узле, обеспечивающем заправку резервуаров природным газом.К счастью, заправочные станции или центральные узлы — не единственные варианты. Природный газ доступен в домах в большинстве городских районов страны. При наличии специального оборудования его можно использовать как источник для заправки бака вашего автомобиля. Оборудование (называемое Phill) …

Спрос на природный газ в США растет. Добыча природного газа в Северной Америке снижается или готовится к снижению, как указано в ссылках 53, 54 и 55. Запланированное расширение импорта СПГ в США задерживается.Поставки природного газа в США демонстрируют все признаки значительного ухудшения, прежде чем меры по смягчению последствий обеспечат адекватные поставки недорогого природного газа. Поскольку для внесения серьезных изменений в инфраструктуру и рынок природного газа в США требуется время, прогнозы на десятилетие высоких цен и дефицита заслуживают доверия.

Одним из привлекательных видов топлива, которое продвигается вперед только для того, чтобы его снова и снова отбрасывали, является природный газ. Хотя ископаемое топливо связано с нефтью, оно имеет ряд законных преимуществ. При правильных условиях природный газ может быть менее дорогим и более чистым, чем бензин и дизельное топливо.Кроме того, обычные двигатели можно легко модифицировать для работы на природном газе. Практически все автомобили, работающие на природном газе, в период с 1970-х до 1980-х годов были бензиновыми автомобилями, модифицированными местными механиками. Это было возможно, когда в бензиновых двигателях использовались карбюраторы и механическое управление, как это все еще применялось в то время в большинстве стран. Но с появлением более совершенных двигателей с современным электронным управлением в США и Японии в начале 1980-х, а вскоре после этого и в других местах, переоборудование на заднем дворе отошло в прошлое.Автопроизводителям относительно легко создавать автомобили, работающие на двух разных видах топлива или предназначенные для работы исключительно на природном газе. Недостаток в том, что 2000 и более должны быть …

Хотя природный газ (в газообразной форме) обычно используется для отопления домов и коммерческих предприятий, его также можно использовать для питания транспортных средств. В настоящее время природный газ используется для приведения в действие ряда автобусов и мусоровозов, но затраты выше, чем у обычных автомобилей с бензиновым двигателем, поскольку такая технология все еще используется редко.Но это меняется. В следующих разделах рассматриваются преимущества, а также практическое применение природного газа в качестве альтернативы автомобильному топливу. Примерно на рубеже прошлого века природный газ использовался раньше бензина в первых автомобилях. Поскольку бензин легче транспортировать и накачивать в бак, когда первые автомобили с бензиновым двигателем выезжают в путь, использование природного газа быстро сокращается.

У нас много природного газа в США. Когда-то этот газ был нежелательным побочным продуктом, производимым теми, кто занимался бурением в поисках нефти, и из-за его низкой цены и ограниченного доступа к рынку газ сжигался (сжигался) на буровой площадке.Сегодня природный газ больше не считается бедным родственником нефти. Большая часть новых генерирующих мощностей этой страны работает на природном газе, и критики ядерной энергетики полагают, что в ближайшие годы могут быть построены значительные новые объемы недорогих, быстро возводимых мощностей, работающих на природном газе, что свести на нет необходимость расширять зависимость этой страны от ядерной энергетики. Годовой спрос США на природный газ составляет около 23 триллионов кубических футов и, по прогнозам, вырастет на 12 триллионов кубических футов в течение следующих 10 лет, поскольку коммунальные предприятия все больше полагаются на газ для производства электроэнергии.Другими словами, в настоящее время на газ приходится примерно 24 процента энергопотребления в США, но к 2020 году ожидается, что он вырастет до 36,5 процента. В …

В автомобилях, работающих на природном газе, используются двигатели внутреннего сгорания, которые были модифицированы для использования в качестве топлива метана, а не бензина. Ключевое преимущество, которое они предлагают, — очень чистые выхлопные газы. При сжигании в двигателях природный газ производит значительно меньше оксида углерода (вы знаете, вещества, которое убивает вас) и оксидов азота (вещества, которое способствует образованию смога при воздействии солнечного света).Министерство энергетики (DOE) оценивает эти цифры как на 90 процентов меньше оксида углерода и на 60 процентов меньше оксида азота. Кроме того, природный газ отлично справляется с задачей не создавать газ, который мы раньше не заботились о двуокиси углерода (CO2). Поскольку некоторые связывают углекислый газ с явлением глобального потепления, теперь мы уделяем ему гораздо больше внимания, и автомобили, работающие на природном газе, производят примерно на 35 процентов меньше CO2, чем обычные автомобили с бензиновым двигателем. * Биогаз, сленговый научный термин, похожий на биодизель, охватывает разновидности метана, которые называются болотным газом, болотным газом и варочным котлом…

Возможно, лучший способ понять ценность систем хранения — это увидеть, как они изменили аналогичные отрасли энергетики. Возьмем природный газ. Многие из нас сжигают природный газ в печах в своих домах. Различные отрасли промышленности потребляют большие количества природного газа в качестве сырья, например, производство удобрений. Наконец, сама электроэнергетика в последние годы превратилась в крупного потребителя природного газа. Люди не осознают, что хранение играет огромную роль в обеспечении адекватного удовлетворения спроса на природный газ и предложения.Вы, возможно, заметили большие (действительно большие в схеме конструкции резервуара) резервуары в городских районах, где вы действительно можете видеть крышу резервуара в разных местах. Это резервуары с плавающей крышей, в которых в основном хранится природный газ. Они принадлежат и управляются так называемой местной дистрибьюторской компанией или LDC. Эти резервуары загружаются и разгружаются из газотранспортной системы, чтобы соответствовать моделям потребления LDC …

Ожидается, что добыча сжиженного природного газа — легких углеводородов, которые существуют в жидкой форме под землей и которые добываются вместе с природным газом и извлекаются на установках разделения или перерабатывающих заводах — будет быстро расти в течение периода прогноза.По прогнозам, мировая добыча ШФЛУ увеличится почти вдвое — с 10,5 млн баррелей в сутки в 2007 году до чуть менее 20 млн баррелей в сутки в 2030 году. Это увеличение обусловлено неуклонным ростом добычи природного газа (см. Главу 12). Основная часть прироста приходится на страны ОПЕК, где, по прогнозам, добыча газа (для поставок на местные рынки и для новых проектов СПГ) будет расти быстрее всего. Добыча ШФЛУ ОПЕК почти утроится — с 4,7 млн баррелей в сутки в 2007 году до более 13 млн баррелей в сутки в 2030 году. Четыре пятых этого роста приходится на Ближний Восток. Добыча ШФЛУ, не входящего в ОПЕК, увеличится примерно на 1 млн баррелей в сутки, почти до 7 млн баррелей в сутки в 2030 году (рис.11). Эти прогнозы предполагают, что среднее содержание ШФЛУ в добыче газа будет постоянным в течение прогнозного периода. Рисунок 11.11 Мировая добыча сжиженного природного газа по …

Газомоторный двигатель

работает так же, как и ваш стандартный автомобиль с бензиновым двигателем. Они могут использовать практически идентичные двигатели и трансмиссию, что является очень хорошей новостью для производителей автомобилей. Основное отличие заключается в системах хранения и доставки топлива. Вместо бензобака природный газ хранится в баллоне, мало чем отличающемся от того, что вы видели бы прикрепленным к решетке на заднем дворе.Природный газ подается в камеры сгорания двигателя в отмеренных количествах, а не в виде распыленных струй, как в современных бензиновых двигателях с впрыском топлива. Ключевое отличие состоит в том, что природный газ уже находится в газообразном состоянии, что способствует более чистому сгоранию, в то время как бензин необходимо смешивать с воздухом перед его сжиганием, в результате чего образуется несколько больше остаточных отходов. В бензиновом двигателе распыленный бензин воспламеняется свечой зажигания, вызывая небольшой взрыв. Это расширение смеси бензина и воздуха в процессе сгорания, которое перемещает поршень, создавая движущую силу.В газомоторном топливе естественная …

Доминирование Petroleum привлекло автомобилистов к употреблению бензина и дизельного топлива. Обычная нефть, несомненно, будет какое-то время безраздельно властвовать. Но есть много претендентов на транспортную энергию. Метанол пришел и ушел, природный газ резко вырос и исчез, и в настоящее время наблюдается новый всплеск. Наиболее многообещающими видами топлива, которые останутся в силе при рассмотрении всех критериев, скорее всего, будут электроэнергия, водород и биомасса, поставляемые из сети, плюс, если улавливание и хранение углерода окажется эффективным и приемлемым, топливо, полученное из угля.У всех есть свои ограничения (см. Таблицу 4.1). Некоторые альтернативные виды топлива, этанол и биодизель, могут использоваться в автомобилях, поскольку они существуют в настоящее время, другие, такие как электричество и водород, ожидают реконфигурации транспортных средств. Но все они могут заменить большие объемы нефти и сократить или даже устранить выбросы парниковых газов. Прежде чем мы рассмотрим статус, преимущества и недостатки наиболее жизнеспособных претендентов на сегодняшний день в поисках низкоуглеродного топлива …

200 г. до н.э. Китай использует ударное бурение для добычи природного газа для выпаривания солевого раствора.Уильям Харт роет первую скважину с природным газом в 1891 году. В Соединенных Штатах построен первый трубопровод для природного газа, протяженностью 120 миль и снабжающий Чикаго природным газом с газовых месторождений в Индиане. 1930-е годы Соединенные Штаты начинают строительство газопроводных сетей, в первую очередь завершая строительство трубопровода, который простирается от западного Техаса до Чикаго. 2000 г. Открыты большие запасы природного газа в бассейне реки Тарим в районе Синьцзян в Западном Китае.

Последнее обновление пн, 05 окт.2020 г. | Забота об окружающей среде

Экономика большинства промышленных стран полностью зависит от ископаемого топлива.Цена этой зависимости — серьезное загрязнение окружающей среды и, возможно, наступление глобального потепления. При сжигании ископаемого топлива образуется ряд загрязняющих веществ, включая диоксид серы, оксиды азота, твердые частицы (грязь и пыль) и оксид углерода. Самым серьезным загрязнителем ископаемого топлива является углекислый газ. Сам по себе он не токсичен, но вместе с другими газами является основным парниковым газом (см. Карту 1). Большая часть углекислого газа в атмосфере возникает в результате сжигания ископаемого топлива. Мировые выбросы углекислого газа от сжигания ископаемого топлива в настоящее время составляют 22 миллиарда тонн в год.Другая деятельность человека, приводящая к образованию двуокиси углерода, включает уничтожение тропических лесов (см. Карту 5), производство цемента и сжигание природного газа в факелах. Меньшие количества производятся из природных источников, таких как вулканы и дыхание животных. Наибольшее загрязнение ископаемым топливом происходит из-за …

Считается, что ископаемое топливо образовалось в далеком прошлом в результате распада органического вещества. Хотя запасы велики, особенно угля, они ограничены.8 Акцент на ограниченности ресурсов ископаемого топлива, особенно нефти и газа, проистекает из работы геолога М.Кинг Хабберт, который в 1950-х годах предсказал, что добыча нефти в США достигнет пика примерно в 1969 году, если взять большую из двух оценок общих ресурсов (см., Например, ссылку 13, рисунок 22). Этот прогноз отличался от преобладающих взглядов того времени, которые были более оптимистичными, но подтвердились, когда производство в США фактически достигло пика в 1970 году. К 2001 году производство в 48 нижних штатах составляло лишь половину от уровня 1970 года 6. п. 139. 7 Природный газ в основном состоит из метана (Ch5). В расчете на единицу объема (или эквивалентно, в расчете на одну молекулу) метан значительно более эффективен, чем углекислый газ в качестве парникового газа.

Согласно Статистическому обзору мировой энергетики British Petroleum (2006 г.), с 1970-х годов глобальное использование энергии увеличилось вдвое, с примерно 5 миллионов метрических тонн нефтяного эквивалента до 10,5 миллионов, более 90 процентов которых приходится на ископаемое топливо. В США в 2004 году средний человек использовал 7,9 метрических тонн нефтяного эквивалента, 3,8 в Соединенном Королевстве, 1,0 в Китае и 0,11 в Бангладеш (Hillman and Fawcett, 2007, 38-40). газы. Иногда эти промышленные товары (например, автомобили) также производят отходящее тепло и парниковые газы во время эксплуатации.Спровоцированное парниковыми газами потепление сохраняется в воздухе многие годы, а иногда и столетия. Тенденция к повышению температуры сохранится, по крайней мере, в течение следующих 100 лет, даже если потребление ископаемого топлива резко сократится сегодня. Сжигание ископаемого топлива наиболее быстро растет в Китае и других развивающихся регионах, особенно в Индии, по мере роста населения и промышленного производства на душу населения (на человека). Потребление ископаемого топлива …

Деятельность, мы отмечаем, что многие другие вовлеченные газы также возникают в результате деятельности, основным загрязняющим продуктом которой является CO2.Таким образом, сосредоточение внимания на CO2 также снизит выбросы других парниковых газов. Таблица 1.1 иллюстрирует эту точку зрения (из Grubb, 1989 6). Источники некоторого количества метана, некоторого количества закиси азота и большей части прекурсоров озона происходят от сжигания ископаемого топлива, на которое приходится примерно 80 процентов выбросов CO2 (процент, который зависит от оценок темпов обезлесения). . Таким образом, логика состоит в том, чтобы сосредоточить внимание на производстве энергии из ископаемого топлива при решении проблемы глобального потепления — логика, которая сформировала климатические стратегии большинства государств и экологических групп.А краткое рассмотрение энергетической политики, особенно в промышленно развитых странах, дает ясное представление о том, почему глобальное потепление становится политически столь проблематичным. МГЭИК заявила, что выбросы CO2 необходимо будет немедленно сократить более чем на 60 процентов, если концентрации будут стабилизированы …

Резкий рост мировых цен на продукты питания недавно спровоцировал беспорядки во многих странах, включая Гаити, Кот-д’Ивуар, Эфиопию, Мадагаскар, Филиппины и Индонезию. В 2008 году цены на продукты питания резко выросли, а с января 2006 года цены на зерно выросли более чем вдвое.С января 2008 г. рост цен на продовольствие произошел более чем на 60%. Конкуренция со стороны производства биотоплива является одним из многих факторов, способствующих повышению цен на продовольствие. Среди других факторов — недавнее увеличение производства биотоплива, безусловно, увеличило спрос на определенные культуры и, в некоторых странах, привело к вытеснению земель, которые могли быть использованы для выращивания продуктов питания. Однако два товара, которые чаще всего связаны с сегодняшним продовольственным кризисом, пшеница и рис, не являются основными источниками сырья для биотоплива.С другой стороны, более высокие цены на сырую нефть, газ и электроэнергию сильно повлияли на стоимость производства, обработки и транспортировки продуктов питания по всему миру. Счетная палата правительства США заключает, что организации по оказанию продовольственной помощи …

Хотя возобновляемые источники энергии предлагают лучший способ радикально сократить выбросы парниковых газов, производство электроэнергии из природного газа вместо угля может значительно снизить количество углерода, добавляемого в атмосферу. Обычные угольные электростанции выделяют 0.25 килограммов углерода на каждый произведенный киловатт-час. (Более совершенные угольные электростанции производят примерно на 20 процентов меньше углерода.) Но в природном газе (Ch5) больше водорода и меньше углерода, чем в угле. Электростанция с комбинированным циклом, работающая на природном газе, выделяет всего около 0,1 килограмма углерода на киловатт-час (график справа). К сожалению, резкое увеличение использования природного газа в США и других странах привело к увеличению стоимости топлива. В течение последнего десятилетия природный газ был самым быстрорастущим источником энергии из ископаемого топлива, и теперь он обеспечивает почти 20 процентов электроэнергии Америки.При этом цена на природный газ выросла в среднем с 2,50 до 3 за миллион …

История альтернативных видов топлива восходит к самым первым дням развития автомобильной промышленности. В 1900 году более половины автомобилей работали на этаноле, паре и электричестве.9 Многие из первых дизельных двигателей Карла Бенца работали на арахисовом масле — биотопливе. Первая машина Генри Форда работала на алкоголе, а его жена Клара водила электромобиль. Томас Эдисон потратил много времени и денег на улучшение аккумуляторов.Электромобили были самыми безопасными и бесшумными автомобилями на дороге. В то время нефтяное топливо считалось опасным, и его предложение было ограниченным. Не было очевидно, что нефть будет преобладать. Но все изменилось в 1901 году, когда нефть была обнаружена на нефтяном месторождении Шпиндлтоп недалеко от Бомонта, штат Техас, что в одночасье утроило добычу нефти в США. В последующие месяцы поблизости было обнаружено несколько других подобных фонтанов. Система стала настолько зависимой от нефти, что альтернативные виды топлива сталкиваются с огромными препятствиями при попытках проникнуть на рынок.На протяжении двадцатого века нефть удерживала не менее 97 процентов рынка …

История с этанолом из кукурузы в США в некотором роде затмевает опыт Бразилии. Соединенные Штаты также начали субсидировать производство этанола в 1970-х годах. Кукуруза была самым дешевым доступным сырьем, и вскоре она стала доминировать в производстве этанола. Субсидии начинались с 40 центов за галлон в 1978 году и со временем росли. Американский этанол из кукурузы оказался довольно дорогим, значительно дороже, чем этанол из бразильского сахарного тростника.Кукуруза требует гораздо больше энергии для сельского хозяйства и не производит столько растительных остатков, которые можно было бы использовать в качестве котельного топлива на ликероводочных заводах (или для совместного производства электроэнергии), хотя она производит ценный побочный продукт с высоким содержанием белка, который можно использовать в качестве корма для животных. Со временем производители кукурузы объединили свои усилия с Archer Daniels Midland (ADM), крупной частной компанией по торговле и переработке пищевых продуктов. ADM произвела более 50 процентов всего топливного этанола в Соединенных Штатах в течение первых 20 лет существования отрасли и по сей день остается крупнейшим поставщиком.Год основания …

Основные источники энергии резко изменились за последнее столетие или около того. До 20-го века дерево было доминирующим источником. В промышленно развитых странах древесина уступила место углю, который во многих местах в конечном итоге уступил место нефти. Оценки того, какой процент от общих мировых затрат энергии приходится на сжигание ископаемого топлива, несколько различаются, но согласны с тем, что он высок. Дэвис (1990) дал 78 Гиббонс, Блэр и Гвин (1989) дали 88. Маккиббен (1990) просто сказал: за последнее столетие человеческая жизнь превратилась в машину для сжигания нефти (стр.144). Оппенгеймер и Бойл (1990) подсчитали, что сегодня на нефть приходится около 38 энергии, используемой во всем мире, на уголь — около 30, а на природный газ — около 20. Гиббонс, Блэр и Гвин (1989) указали, что на производство ископаемого топлива, израсходованного во всем мире за один год, у природы уходило около 1 миллиона лет. Вообще говоря, энергия, вырабатываемая за счет использования возобновляемых ресурсов, таких как солнце и ветер, …

Как мы видели, у автомобилей, работающих на природном газе, много положительных моментов.Они загрязняют намного меньше, чем обычные бензиновые автомобили. Технология относительно простая и относительно недорогая. И запасы природного газа большие, как в США, так и за рубежом. Когда дело доходит до уменьшения загрязнения воздуха, автомобили, работающие на природном газе, получают звездные оценки от Агентства по охране окружающей среды (EPA). По шкале загрязнения воздуха EPA оценивает Honda Civic GX 9,5 по шкале от 1 до 10. Минусы менее очевидны, но очень важны. Для перевозки в количестве, достаточном для обеспечения практичности транспортных средств, природный газ должен быть сжат.Сжатый природный газ (КПГ) хранится под давлением (около 3000 фунтов на квадратный дюйм), поэтому контейнер должен быть намного прочнее, чем бензобак, а это значит, что он тяжелее и дороже. Специальная конструкция цистерн делает производство газомоторных автомобилей более дорогим, и эта стоимость в конечном итоге перекладывается на потребителей. Не менее важно то, что есть только крошечный СПГ …

Биодизель в последние годы привлек большое внимание в связи с повышением экологической осведомленности. Биодизель производится из возобновляемых растительных ресурсов и, таким образом, не способствует чистому увеличению выбросов углекислого газа.С 1996 по 2004 год мощности по производству биодизеля в Европейском союзе (ЕС) увеличились в четыре раза с 591 000 т до 2,355 млн т (Bockey, 2002 Bockey, 2004). Дальнейшее использование биодизеля ожидается благодаря инициативе соответствующих властей по продвижению биодизеля и высокой стоимости нефтяного дизельного топлива. Например, к концу 2005 г. не менее 2 (около 3,1 млн т) ископаемых видов топлива будут заменены биотопливом (биодизель, биоэтанол, биогаз, биометанол и т. Д.).) во всех странах ЕС. Это минимальное целевое количество установлено в плане действий комиссии ЕС, и пропорция будет увеличиваться ежегодно на 0,75 до 5,75 (около 17,5 миллионов тонн) в 2010 году (Bockey and Korbitz, 2002 Markolvitz, 2002 Schope and ..

Простая общая схема производства водорода приведена на рисунке 8.7, а в таблице 8.4 перечислены основные процессы производства водорода из различного сырья, удобные источники энергии для управления этими процессами и выбросы, производимые каждым процессом 11.Можно быстро понять, что единственным сырьем, из которого можно производить водород без выбросов, является вода. Однако существует целый ряд возможных способов получения водорода из воды. Далее мы сосредоточимся на термохимических процессах, поскольку они представляют непосредственный интерес из-за нашего технологического наследия, основанного на эксплуатации ископаемого топлива, которое будет продолжаться в течение нескольких десятилетий. РИСУНОК 8.7 Общая схема производства водорода из ископаемых первичных источников энергии (затененная область) и из возобновляемых и устойчивых источников.РИСУНОК 8.7 Общая схема производства водорода из ископаемых первичных источников энергии (затененная область) и из возобновляемых и устойчивых источников. Производство основного водорода …

Все ископаемые виды топлива состоят из водорода и углерода (среди прочего, которые не учитываются при производстве энергии сгорания), отсюда и термин «углеводороды» для обозначения этих источников энергии. Подавляющая часть полезной энергии поступает из водорода, тогда как углерод производит подавляющее большинство отходов.Когда углерод полностью сгорает в кислородной атмосфере (например, на Земле), продукт представляет собой большое количество углекислого газа (CO2), который является причиной глобального потепления. Другими побочными продуктами сгорания ископаемого топлива являются оксид углерода (CO), оксиды азота (NOx), оксиды серы (SOx) и различные твердые частицы, такие как ртуть, которые наносят чрезмерный вред окружающей среде. Бензин, мазут и пропан на 80 процентов состоят из углерода. Природный газ содержит только 75 процентов углерода, и это одна из причин, по которой его отдают предпочтение экологам.Он также горит чище и эффективнее, с меньшим количеством посторонних побочных продуктов. В целом, чем меньше углерода содержится в молекуле (по отношению к …

В биотопливных элементах используются биокатализаторы для преобразования химической энергии в электрическую. Поскольку большинство органических материалов сгорают с выделением энергии, биокатализируемое окисление органических веществ кислородом или другими окислителями на границе раздела двух электродов обеспечивает средства для преобразования химической энергии в электрическую.Обильное органическое сырье, такое как этанол, сероводород, органические кислоты или глюкоза, можно использовать в качестве субстратов для этого процесса окисления, в то время как молекулярный кислород или h3O2 могут быть восстановлены. Также возможно промежуточное образование водорода в качестве потенциального топлива. Биотопливные клетки могут использовать биокатализаторы, ферменты или даже цельноклеточные организмы. Мощность, вырабатываемая в таких устройствах, мизерная (от микроватт до нановатт), хотя такие устройства могут использоваться в качестве химических и биологических датчиков. Транспорт и другие мобильные приложения — не единственные области, где метанол действительно может использоваться в качестве топлива, он также является привлекательным топливом для статического электричества…

Производство электроэнергии с помощью ядерной энергии также может быть включено в схему, но этот вариант доступен не везде. Понятно, что выбор весьма разнообразен. Наиболее реалистичным краткосрочным вариантом перехода к устойчивой водородной экономике является каталитическое производство из ископаемого топлива h3, хотя в принципе его можно производить каталитически с использованием любого водородсодержащего соединения в качестве топлива. В общем, для углеводородов или оксигенатов h3 может быть получен с помощью одной из трех химических реакций или их комбинаций, известных под общим названием реакции реформинга паровой реформинг (SR), сухой (или CO2) реформинг (DR) и частичное окисление (PO). .Эти реакции можно представить следующим образом. Прежде чем дать обзор промышленного производства водорода, следует провести различие между реакциями риформинга, обсужденными выше, и промышленными процессами, основанными на этих реакциях. SR, PO и DR предлагают смеси h3 CO различного состава (3, 2 и …

Биоэтанол в качестве транспортного топлива производится в основном только в двух странах. В 2003 году в США было произведено около 2,8 миллиарда галлонов, а в Бразилии — 3,5 миллиарда галлонов.Весь этот этанол производится путем преобразования крахмала в сахар и ферментации в этанол. В США этанол составляет около 1,4 БТЕ (2,0 по объему) бензина, используемого на транспорте. Текущие затраты на производство этанола в США составляют 0,90 за галлон 148, что эквивалентно цене бензина 1,35 за галлон. Из-за недавнего увеличения стоимости энергии текущие затраты будут несколько выше. Зерновой этанол обеспечивает лишь скромный чистый выигрыш в энергии из-за энергии, необходимой для его производства.USdA подсчитало, что для современного завода по производству этанола из кукурузы 149 чистый прирост энергии составит 34, но существуют серьезные разногласия по поводу реальной эффективности процесса. Большая часть энергии, используемой для производства этанола, поступает из природного газа и электроэнергии. При производстве этанола используется только около 5% урожая кукурузы …

Cargill, американская глобальная продовольственная и сельскохозяйственная компания, недавно объявила о приобретении 25-процентной доли в Greenergy Biofuels Ltd. в Соединенном Королевстве. Tesco владеет 25 процентами Greenergy Fuels, а остальные 75 процентов Greenergy Biofuels.Tesco — ведущий розничный продавец биотоплива в Соединенном Королевстве, предлагающий смеси биотоплива на более чем 40 процентах автозаправочных станций, примыкающих к его супермаркетам. Greenergy Biofuels строит завод по производству биодизеля мощностью 100 000 тонн (114 миллионов литров) в Иммингеме на Хамберсайде. Есть планы по развитию дополнительных производственных мощностей недалеко от Ливерпуля, где Cargill уже управляет заводом по измельчению семян. Таким образом, это партнерство полностью объединяет бизнес по производству биодизеля — от поставки сырья до производства и розничной торговли.Cargill также планирует производить биодизельное топливо в Бельгии и Германии. Преобразование энергетической цепи, несомненно, является сутью дела. Это можно сделать с помощью стимулов к …

Неизбежно то, что ископаемое топливо будет оставаться важной частью энергобаланса в ближайшие десятилетия. В последних трех главах мы исследовали основные технологии и изменения образа жизни для снижения энергопотребления. Мы обнаружили, что можем вдвое снизить энергопотребление транспорта (и де-фоссилизировать его), переключившись на электромобили.Мы обнаружили, что можем еще больше сократить энергопотребление на отопление (и де-фоссилизировать), лучше изолировав все здания и используя электрические тепловые насосы вместо ископаемого топлива. Так что да, мы можем снизить потребление. Но, тем не менее, сопоставление даже этого сокращенного потребления с энергией от собственных возобновляемых источников энергии Великобритании выглядит очень сложной задачей (рис. 18.7, стр. 109). Пришло время обсудить невозобновляемые источники энергии. Возьмите известные запасы ископаемого топлива, которые в подавляющем большинстве составляют уголь 1600 Гт угля.Разделите их поровну между шестью миллиардами человек и сожгите их устойчиво Что мы имеем в виду, если говорим об использовании конечного …

Строительство каждой ветряной электростанции обходится в несколько миллионов фунтов стерлингов, а ее мощность составляет несколько мегаватт. Как очень приблизительная цифра в 2008 году, установка одного ватта мощности стоит один фунт, один киловатт стоит 1000 фунтов, мегаватт энергии ветра стоит миллион, а гигаватт ядерной энергии стоит миллиард или, возможно, два. Другие возобновляемые источники энергии дороже. Мы (Великобритания) в настоящее время потребляем общую мощность около 300 ГВт, большая часть которой приходится на ископаемое топливо.Таким образом, мы можем ожидать, что для значительного перехода от ископаемого топлива к возобновляемым источникам энергии и / или ядерной энергии потребуется примерно 300 ГВт возобновляемых источников энергии и / или ядерное и * биотопливо для фотогальванических ферм * биотопливо для фотогальванических ферм Голубые капли в море (Блэкпул и Уош), приливные лагуны . Светло-зеленые участки леса и низинные поросли (в масштабе). Желто-зеленые участки биотоплива (в масштабе). Маленькие синие треугольники мусоросжигательных заводов (не в масштабе). Крупные коричневые алмазы очищают угольные электростанции с совместным сжиганием биомассы, а также улавливанием и хранением углерода (не в масштабе).Фиолетовый …

Сжигание ископаемого топлива и производство цемента Обезлесение в тропиках Общие источники Поглощение C02 Три доминирующих типа ископаемого топлива выделяют C02 в следующих пропорциях 0,16 (природный газ), 0,43 (жидкость) и 0,41 (твердое топливо) (по Marland and Boden, 1993) , что соответствует выбросам 0,81, 2,28 и 2,14 GT C в год, соответственно (1 GT 1015 г). Эти значения можно использовать для оценки объемов добытой воды. (Подробнее о расчетах см. Gornitz et al., 1997.) Масса CO 2, выделяемого при сжигании природного газа (метана), равна 2.97 GT C02 в год, что эквивалентно 2,43 км3 в год HzO или 0,0068 мм3 SLR. При сжигании нефти выделяется 8,36 х ГТ СО2 в год, что эквивалентно 3,63 км3 / ч 30 или 0,01 мм3 СУВ в год. При сжигании угля образуется 7,8 ГТ СО2 в год, что эквивалентно 1,3 км3 в год ч30 или 0,004 мм УЗИ. Таким образом, общий объем воды, выделяемой при сжигании ископаемого топлива, эквивалентен SLR 0,021 мм в год (таблица 5.5). Мировой океан поглощает около 2,0 Гт C02, выделяемых выбросами ископаемого топлива …

Всего несколько десятилетий назад считалось, что запасы и ресурсы ископаемого топлива обеспечивают гарантированно безопасное долгосрочное снабжение энергией и, следовательно, также мирное развитие глобального общества.Несмотря на то, что предупреждения появились в начале 1990-х годов, примерно до начала века не было общепризнанным фактом, что дефицит обычной нефти может быть не так уж и далек. Соответственно, эта возможность не особо рассматривалась, когда в 1997 году был согласован Киотский протокол по изменению климата. Сначала я сосредоточусь на запасах и ресурсах ископаемого топлива, поскольку они, вероятно, будут использоваться в течение многих лет. В таблице 13.2 приводится сводка мировых запасов, ресурсов и дополнительных проявлений ископаемого топлива с точки зрения потенциальных выбросов углекислого газа, если они используются в качестве топлива для выработки энергии.Оценочные запасы заслуживают разумного доверия, в то время как перечисленные ресурсы значительно более неопределенны.14 Однако обычных запасов нефти мало, и их использование может достигать пика …

Многие исследователи изучали возможность использования растительных масел (прямых или смешанных) в качестве заменителя дизельного топлива. Хороший отчет об их попытках был представлен на симпозиуме JAOCS 1983 года по растительным маслам как дизельному топливу (Klopfenstein and Walker, 1983 Pryde 1983 Strayer et al., 1983).Симпозиум показал, что растительные масла имеют хороший потенциал в качестве альтернативного топлива, если некоторые проблемы могут быть решены удовлетворительно. К ним относятся высокая вязкость, низкая летучесть и реакционная способность (полимеризация) ненасыщенных углеводородных цепей, если масло сильно ненасыщено. Это вызовет закоксовывание топливных форсунок, нагар, слипание масляного кольца, а также загустение и гелеобразование смазочного масла в результате загрязнения растительным маслом. Различные смеси сырого пальмового масла и продуктов из пальмового масла, такие как очищенный, отбеленный и дезодорированный пальмовый олеин со средним мазутом (MFO) и нефтяным дизельным топливом, соответственно, были оценены как топливо для котлов и дизельное топливо…

Биотопливо представляет собой новое поколение углеродных цепей и может справедливо считаться свежими источниками энергии. Они новы в том смысле, что они не являются продуктом миллионов лет сжатия под миллионами биотоплива, основаны на принципе, что человечество может разрушить то, что собрал фотосинтез. В отличие от окаменелого углерода, который необходимо добывать из земли, а затем отправлять в атмосферу, биотопливо извлекает углерод из воздуха, рециркулируя его обратно в растительную материю, поскольку они создают сахар и волокна, которые становятся топливом.Этот замечательный процесс, в котором хлорофилл действует как связующее звено между углекислым газом и солнечным светом, является основой жизни на этой планете. Без фотосинтеза нет еды. Углеводы подобны овощным накопителям энергии. Вот почему мы их едим. Но новые технологии позволяют нам разрушать клетки, содержащие драгоценный углерод, и сжигать этот углерод в виде этанола, биодизеля, бутанола и других экзотических видов топлива. Некоторые из тех …

Ископаемые виды топлива нефть, природный газ и уголь существуют в ограниченных количествах.Примерно 200-500 миллионов лет назад ископаемое топливо возникло как останки растений и животных, которые были покрыты слоем песка и отложений. Под сильным давлением и высокими температурами останки были раздавлены и превращены в нефть, газ и уголь. Как только это топливо будет перекачано или выкапано из земли, оно исчезнет навсегда. Ископаемое топливо — невозобновляемый источник энергии. Поскольку они не подлежат обновлению, ученые, руководители правительства и рядовые граждане должны знать, сколько лет осталось на добычу ископаемого топлива.Экономика и образ жизни США и других стран мира во многом зависят от наличия ископаемого топлива. Несмотря на то, что добыча их из-под земли обходится дорого, ископаемые виды топлива производят больше всего энергии при минимальных затратах. Поэтому мотивация для использования других видов энергии была незначительной. Есть несколько атомных электростанций, но они …

Нефть и уголь обычно относят к ископаемым видам топлива. Сжигание ископаемого топлива является одним из основных факторов глобального потепления.Ископаемое топливо почти полностью состоит из углерода. Что касается масла, существуют и другие токсичные материалы, которые, как известно, при сгорании или вдыхании паров вызывают рак у людей. Когда уголь сжигается для выработки электроэнергии или нефть сжигается в виде бензина или дизельного топлива для транспортировки, углерод выбрасывается в атмосферу в форме CO2. В развитых странах, таких как США, ископаемые виды топлива являются основными источниками энергии, которые используются для топлива, электричества, тепла и кондиционирования воздуха.Фактически, более 86 процентов энергии, используемой во всем мире, происходит от сжигания ископаемого топлива. Хотя в течение многих лет ископаемое топливо было легко доступно и удобно, оно также сыграло важную роль в изменении климата и глобальном потеплении. По данным Центра биологического разнообразия, использование ископаемого топлива в США …

Осознавая разницу между углем, нефтью и природным газом, вы, вероятно, удовлетворяете большую часть своих потребностей в энергии за счет сжигания ископаемого топлива, такого как уголь, нефть и природный газ.При сжигании этих ископаемых видов топлива выделяется большое количество парниковых газов (мы говорим об этих газах в главе 2). Фактически, чуть более двух третей парниковых газов, производимых человеком в атмосфере, напрямую связаны с сжиганием ископаемого топлива. В этой главе мы исследуем типы ископаемого топлива, посмотрим, как люди используют их в своей повседневной жизни, и оценим общий вклад ископаемых видов топлива в изменение климата.

В прошлом веке бензин и дизельное топливо, получаемые из нефти, были наименее затратным вариантом для потребителей.Как описано в главах 4 и 5, другие виды топлива не могут даже завоевать популярность на рынке. К 2006 году стали созданы альтернативные виды топлива. Потребители расточительны в использовании нефтяного топлива, потому что у них мало стимулов поступать иначе, и по большей части их не просили делать иначе. С 1980-х годов потребители в США отказались от метанола, природного газа и электроэнергии в качестве альтернативы. Метанол не принимался во внимание, поскольку цена на нефть упала после второго нефтяного кризиса, а этанол процветал только как компонент бензиновой смеси.Биодизель и водород — самые новые участники рынка, и у них все еще есть микроскопические доли рынка. Знакомство определенно играет большую роль в выносливости бензина. У потребителей нет реального стимула изучать капризы нового топлива, как заправлять, обслуживать или управлять автомобилем, работающим на альтернативном топливе, а также у них нет стимула рискнуть попробовать что-то …

Перспективы автомобилей на топливных элементах, работающих на метаноле. Вашингтон, округ Колумбия AMI, 2000. Доксон, Линн Эллен. Справочник по алкогольному топливу. Хаверфорд, PA Infinity Publishing, 2001.Как сделать этанол из различных культур. Кемп, Уильям Х. Основы биодизеля и не только. Тамворт, ON Aztext Press, 2006. Все о биодизеле, в том числе о том, как сделать свое собственное. P hl, Грег. Биодизель на пути к новой энергетической экономике. Уайт-Ривер-Джанкшн, VT Chelsea Green, 2005.

Напомним, этанол производится из пищевых культур с большим содержанием сахара или крахмала. Метанол можно производить из любой биомассы, а также из угля, природного газа и переработанных отходов. Насколько большой рынок для мирового сельскохозяйственного сектора можно было бы создать, если бы мы перевели наши автомобили на гибкое топливо. Чтобы убедиться в этом, давайте рассмотрим пример Соединенных Штатов.Соединенные Штаты импортируют 12 миллионов баррелей нефти в день, что составляет более трети от общего объема добычи ОПЕК. В 2006 году эта нефть обошлась нам примерно в 260 миллиардов долларов. Если бы мы вместо этого потратили эти деньги на спиртовое топливо, мы могли бы увеличить общий доход фермерских хозяйств США на 127 миллиардов на 50 процентов, и у нас все еще осталось бы около 200 миллиардов на оплату импорта алкогольного топлива, полученного из сельского хозяйства стран третьего мира. Для сравнения: импорт сельскохозяйственной продукции в США в 2005 году составил 56 миллиардов долларов. Таким образом, перейдя на алкоголь, мы могли бы в четыре раза увеличить наши закупки сельскохозяйственных товаров из стран третьего мира, дав американским фермерам существенно больше, а не меньше бизнеса.Приведенный выше анализ упрощен в …

Роберта Николс посвятила себя цели создания чистой окружающей среды, как и ее друзья из ЦИК, которые реализовали крупномасштабный демонстрационный проект, в результате которого на карту нанесены автомобили на метаноле и гибком топливе. Я упоминаю об этом, потому что многие в экологическом сообществе сегодня склонны относиться к новым технологиям реактивно подозрительно или даже аксиоматически враждебно. Было бы иронично и крайне прискорбно, если бы они, не зная этой истории, заняли такую позицию в отношении широкого распространения топлива на основе метанола сегодня.Автомобили, работающие на метаноле, были детищем защитников окружающей среды, и активисты отстаивали их перед лицом существовавших в то время экономических препятствий для их использования. Для такой защиты были веские и веские причины, и они остаются актуальными и сегодня. Перефразировать их чрезвычайно важно. В конце концов, с метанолом, который можно производить без субсидии всего по цене 0,93 за галлон (его оптовая цена в середине 2007 года), и бензином, который стоит около 3,00 за галлон, экономическое обоснование для перехода на метанол сейчас …

Дизельное топливо приводит в действие двигатели, в которых возгорание вызывает давление, а не искра.Он популярен в Европе и, благодаря новому поколению более тихих и чистых дизельных двигателей, может значительно вырасти в США и других странах. Таким образом, у возобновляемого источника этого топлива будет большой потенциальный рынок сбыта. История биодизеля похожа на историю этанола. Сегодняшняя версия производится из растительных источников, таких как соя и пальмовое масло. Но это тупик по разным причинам. Во-первых, эти источники не дают урожайности с акра, необходимой для увеличения масштабов и снижения затрат. Их траектория, если использовать термин, который становится популярным в инвестировании в чистые технологии, недостаточно крутой.Во-вторых, при использовании топлива из разного сырья возникают проблемы с согласованностью, что приводит к получению биодизеля с различными свойствами, качеством и консистенцией. Одно исследование образцов биодизеля в 2007 году показало, что половина из них не соответствует основным стандартам. В-третьих, пальмовое масло поступает из тропиков, поэтому наращивание производства …

Важным компонентом устойчивого развития в области энергетики является разработка новых технологий, которые сделают производство и потребление основных ископаемых видов топлива, нефти, природного газа и угля, более экологически безопасными с точки зрения выбросов парниковых газов и загрязнения атмосферы.Что касается угля, были разработаны новые передовые технологии, такие как прямое сжижение угля для производства синтетического топлива, сжигание в псевдоожиженном слое под давлением и установки комбинированного цикла со встроенным газификатором угля с высокой эффективностью. Значительные улучшения произошли в отрасли когенерационных установок на основе газовых турбин и комбинированных циклов.76 В последнее время были разработаны синтетические виды топлива, которые используются для снятия опасений по поводу надежности поставок нефти, а также для борьбы с выбросами углерода в атмосферу.Вторичные и третичные методы добычи нефти обеспечили более продуктивную эксплуатацию существующих нефтяных месторождений, чем это было в прошлом. С …

Повышение концентрации CO2 и других парниковых газов в атмосфере, в основном в результате сжигания ископаемых видов энергии, способствует повышению глобальной температуры и изменениям климата. Рост использования ископаемого топлива будет и дальше приводить к увеличению глобальных выбросов CO2, связанных с энергетикой, в течение прогнозируемого периода. В Базовом сценарии выбросы подскочат на 57 в период с 2005 по 2030 год.Соединенные Штаты, Китай, Россия и Индия вносят две трети, если мы хотим, чтобы концентрации парниковых газов стабилизировались на уровне, который предотвратил бы опасное вмешательство в климатическую систему. Альтернативный сценарий политики показывает, что меры, которые в настоящее время рассматриваются правительствами всего мира, могут привести к стабилизации глобальных выбросов в середине 2020-х годов и снижению их уровня в 2030 году на 19 по сравнению с Базовым сценарием. Выбросы в ОЭСР достигают максимума и начинают сокращаться после 2015 года.Тем не менее, глобальные выбросы все равно будут на 27 выше, чем в 2005 году. При условии продолжения сокращения выбросов …

Куба превзошла то, что испытают многие промышленно развитые страны. По своей конечной природе не ведется споров о том, закончатся ли ископаемые виды топлива — нефть, газ и уголь, — скорее, когда это произойдет, будут ли альтернативные источники энергии удовлетворять постоянно растущий спрос и как лучше всего контролировать такое переход. Хабберт, отец концепции пика добычи нефти, предсказал, что добыча нефти в США достигнет пика примерно через 30 лет после пика открытия нефти (Hubbert, 1956).Он оказался прав (Deffeyes, 2006), и с

Углеводороды из ископаемого топлива можно использовать для производства продуктов, имеющих гораздо более высокую ценность, чем бензин и мазут. Эти продукты влияют на все аспекты современной жизни. В их число входят такие разнообразные вещи, как лекарства, краски, пластмассы, резина, ткань и смазочные материалы. Эти альтернативные варианты использования являются сильной мотивацией для прекращения использования углеводородов в качестве топлива и их сохранения для полезного использования в будущем.

Все ранее упомянутые сравнения затрат подвержены колебаниям цен на ископаемое топливо, которые резко выросли за последние несколько десятилетий.Это особенно верно в отношении сырой нефти, которая сейчас является мировым товаром. На Рисунке 2.8 показана годовая цена на нефть West Texas Intermediate (WTI), одну из мировых цен на сырую нефть, с 1983 года. Изменения геополитических событий, влияющих на предложение, и рост спроса приводили к рикошету цен, как правило, между 20 и 30 за баррель в течение большей части этого периода. за исключением последних нескольких лет, когда цены поднялись до неслыханного уровня выше 60 за баррель. На этих повышенных уровнях дальнейшая зависимость от нефти оказывает пагубное влияние на США.С. экономики, вызывая инфляцию, замедляя рост и ставя под угрозу энергетическую безопасность нашей страны. Цены на природный газ, доставляемый к городским воротам, в США демонстрировали значительно меньшую волатильность, чем сырая нефть, в течение большей части того же периода времени, при этом цены колебались около 3 за миллион британских тепловых единиц. На рисунке 2.9 показано …

Улучшенные чистящие средства были разработаны с использованием химикатов, полученных из углеводородов. Эти синтетические моющие средства тщательно разработаны, чтобы обеспечить отличные моющие свойства без образования накипи.В большинстве случаев чистящие средства на основе углеводородов в значительной степени заменили мыло, изготовленное из продуктов животного и растительного происхождения. Сегодня от 80 до 90 чистящих составов, используемых как в быту, так и в промышленности, основаны на химических веществах, полученных из углеводородов ископаемого топлива.

Как и в случае с любым альтернативным источником энергии, вопрос заключается в том, как стоимость солнечной энергии соотносится с традиционным ископаемым топливом. Текущие тарифы на электроэнергию в Северной Америке варьируются от минимальных примерно шести центов за кВтч до более 50 центов, особенно в многоуровневых структурах тарифов, где прогрессивная цена применяется к количеству потребляемой энергии в здании.Чем больше потребление, тем выше цена за кВтч. Практическое правило в отрасли гласит, что фотоэлектрические солнечные батареи стоят около 15 центов за кВтч. Сюда входят авансовые вложения, а также расходы на техническое обслуживание и срок службы. Кроме того, это предполагает лучшие сценарии, а именно много солнечного света и хорошую погоду. Таким образом, солнечная фотоэлектрическая энергия не может быть экономически конкурентоспособной с электросетью, за исключением определенных условий.

Последнее обновление пн, 05 окт.2020 г. | Водород |

Ископаемые виды топлива представляют собой сложные смеси углеводородов, образующиеся в процессе разложения биологического вещества, длившегося миллионы лет.Углерод и водород являются основными компонентами, но другие элементы, такие как сера, азот, кислород и металлы, также присутствуют в небольших количествах. При нормальных температурах и давлениях эти соединения могут быть газообразными, жидкими или твердыми, в зависимости от сложности их молекул. Все ископаемые виды топлива получают из биологических материалов, будь то морской планктон или наземные растительные вещества. Образование нефти и природного газа началось в мелководных океанских бассейнах в условиях, благоприятствовавших росту планктона и водорослей.Когда большое количество мертвых морских организмов опустилось на дно океана и впоследствии было покрыто отложениями, они медленно трансформировались процессами, которые частично были связаны с биологической активностью анаэробных бактерий на морском дне, а частично — химическими процессами, происходящими при повышенных температурах и давлениях. . В …

Другой вид ископаемого топлива, который не использовался, называется сланцевым маслом. Сланцевое масло образуется, когда органический материал накапливается на дне озер, смешивается с илом, а затем остается в нем сотни миллионов лет.Формация Грин-Ривер в Скалистых горах США содержит от 0,6 до 2 триллионов баррелей нефти. Это много масла. Однако удаление масла из горючего сланца — очень дорогой процесс. Если стоимость извлечения нефти не будет ниже стоимости других видов топлива, сланцевое масло вряд ли будет рассматриваться как жизнеспособный источник энергии. Однако запаса хватит надолго. Битуминозные пески — еще один источник ископаемого топлива. Битуминозные пески содержат углеводород (HYE-druh-kahr-bun), называемый битумом (buh-TYOO-mun), который можно сжигать.Есть большое количество битуминозных песков, ожидающих вскрытия. Одно только месторождение, расположенное в Альберте, Канада, содержит около 300 миллиардов баррелей нефти, но есть проблемы с добычей битуминозных песков. Во-первых, требуется больше энергии, чтобы …

Термин «ископаемое топливо» охватывает спектр минеральных органических соединений, извлекаемых из земли. Они указаны в Таблице 1.1. Они варьируются от твердых веществ до жидкостей и газов. Они включают уголь, нефть, сланцевое масло, битуминозные пески и природный газ.Каждое из общих названий описывает группу материалов, часто с очень разными свойствами. Уголь всегда твердый. Он может быть твердым или мягким, с высоким или низким содержанием золы или серы. Многие угли содержат высокотоксичные ртуть, селен, мышьяк и бериллий. Нефть всегда жидкость. Его внешний вид варьируется от жидкости соломенного цвета, похожей на моторное масло, до черного смолистого материала, который необходимо нагреть, прежде чем оно потечет. Нефть всегда содержит некоторое количество серы, но диапазон концентраций может быть очень широким.Сланцевое масло и битуминозные пески — это жидкая нефть, абсорбированная горной породой или песком. Сланцевое масло и битуминозный песок обычно имеют низкое содержание серы. В газе содержится различное количество метана, этана, этилена, пропана, пропилена, бутана, 1-бутена, 2-бутена, изобутана, углерода …

Хорошо известно, что одним из самых больших вкладов в глобальное потепление является сжигание ископаемого топлива и что Соединенные Штаты являются одним из крупнейших виновников этой проблемы. Выбросы, связанные с транспортом, составляют 40 процентов выбросов U.С. тотальное загрязнение глобального потепления. Из-за такого большого вклада это та область, в которой люди могут существенно повлиять на ситуацию. Один из способов — сэкономить и меньше ездить, объединить несколько дел в одну поездку и использовать новые технологии, более эффективные автомобили и топливо с меньшим содержанием углерода (топливо, которое генерирует гораздо меньше улавливающих тепло газов на единицу энергии). Такой способностью обладают водород, электричество и биотопливо. Это также способствует национальной безопасности, уменьшая зависимость страны от иностранной нефти.Каждый альтернативный вид топлива обладает широким диапазоном характеристик, а также их уникальными выбросами в окружающую среду, если таковые имеются, и их воздействием на окружающую среду. В настоящее время разрабатываются стандарты, которые потребуют топлива …

В Соединенных Штатах внутренние поставки ископаемого топлива сокращаются, и спрос не может быть удовлетворен такими темпами роста потребления, которые он испытывает. Даже если новые запасы превзойдут ожидания и технологии добычи нефти и газа следующего поколения значительно улучшатся, спрос и предложение будут несбалансированными.60 процентов ископаемого топлива 16 процентов природного газа

Уголь, нефть и природный газ — это ископаемое топливо, но они не все одинаковы. Они различаются по тому, как они используются, сколько они используются, по парниковым газам, которые они выделяют при сжигании, и даже по тому, откуда они берутся. Когда наземные растения, такие как деревья, разлагались сотни миллионов лет назад, они спрессовывались в твердую форму, известную как уголь. Растения и животные в океанах разлагались аналогичным образом, опускаясь на дно океана, погребаясь под отложениями, образуя торф и, в конечном итоге, превращаясь в ископаемое топливо, такое как нефть.Каждый тип ископаемого топлива содержит разное количество углерода, поэтому при сгорании в воздух попадает разное количество углекислого газа. Уголь выделяет больше всего углекислого газа при сжигании, а природный газ меньше всего. В следующих разделах мы более подробно рассмотрим различные виды ископаемого топлива, начиная с угля и заканчивая природным газом.

Стив Лор, репортер New York Times, заметил, что в очень долгосрочной перспективе, по мнению экспертов по окружающей среде, мировая экономика нуждается в технологической трансформации, от получения 90 процентов энергии сегодня из ископаемого топлива до почти полного отсутствия выбросов из ископаемого топлива. топлива к 2100 году за счет очистки или использования альтернативных источников энергии.14 Об альтернативах нефти, газу и углю в качестве источников энергии написано много. Несмотря на то, что альтернативы многообещающие, у каждой есть существенные недостатки. Атомная энергетика требует огромных капиталовложений для строительства АЭС. АЭС считаются опасными из-за риска избежать радиации или из-за страха перед террористической атакой, и немногие американцы хотят, чтобы АЭС строили рядом с их населением. Солнечная и ветровая энергия имеют проблемы с надежностью, поскольку солнечная энергия недоступна в ночное время, а ветер не всегда дует с нужной скоростью для выработки энергии.Водородная энергетика все еще находится на стадии планирования, и большинство современных технологий используют ископаемое топливо как часть …

Несмотря на то, что существуют самые разные взгляды и оценки конечных извлекаемых ресурсов ископаемого топлива, будет справедливо сказать, что их может хватить примерно на 50–150 лет, а пик добычи наступит намного раньше. Однако большую озабоченность вызывает климатическая угроза дополнительного выброса углерода в атмосферу. По оценкам МЭА, если существующие доли ископаемого топлива сохранятся до 2030 года без какого-либо связывания углерода, в атмосферу будет выброшено совокупное количество примерно 1000 гигатонн углерода (на основе рисунка 1.7). Это особенно неприятно с учетом того факта, что нынешние общие совокупные выбросы, составляющие около 300 гигатонн углерода, уже вызвали серьезную озабоченность по поводу глобального изменения климата.

Солнце омывает Землю огромным количеством энергии, но большинство источников энергии человечества происходит от накопленных источников энергии, таких как ископаемое топливо или радиоактивные элементы, а не от мгновенной солнечной энергии. Среди ископаемых видов топлива наиболее распространен уголь, тогда как запасы нефти более ограничены и могут быть исчерпаны в ближайшие десятилетия.Традиционно добываемое количество природного газа сравнимо с объемом нефти, но огромное количество газа заморожено в океанических отложениях. Если мы хотим стабилизировать концентрацию CO2 в атмосфере в грядущем столетии, нам нужен какой-то новый безуглеродный источник энергии, размер которого сопоставим с нашим общим производством энергии сегодня или больше.

В Рамочной основе признается, что, хотя ископаемые виды топлива останутся основным вариантом энергоснабжения во всем мире, их необходимо использовать более эффективно, а их негативное воздействие на окружающую среду должно быть уменьшено на местном, региональном и глобальном уровнях.Эта проблема также требует передачи технологий из промышленных в развивающиеся страны. Механизм чистого развития (МЧР), включенный в Киотский протокол, упоминается как главный стимул для лидерства отрасли в этой области111. Кроме того, считается, что организации частного сектора играют важную роль в содействии достижению консенсуса в отношении государственно-частных партнерств и межрегиональных отношений. сотрудничество в области передовых ископаемых видов топлива.

Добыча, транспортировка и обработка углеводородов наносят ущерб суше и морю.После восстановления сжигание ископаемого топлива наносит ущерб атмосфере. Основная причина ущерба заключается в том, что процесс не завершен. Ископаемое топливо регенерируется, реагирует с кислородом из атмосферы и превращается в энергию продукта. Твердые отходы вывозятся на свалки. Газообразные отходы (углекислый газ, вода и токсины) безвозвратно выбрасываются в атмосферу. Загрязнение воздуха в результате горения вредит воздуху тремя различными способами: 1- Немедленное кратковременное загрязнение воздуха (обычно называемое смогом), 2- Кислотный дождь и 3- Двуокись углерода.

Глобальное потепление — самая актуальная экологическая проблема 21 века. Из-за постоянной зависимости мира от ископаемого топлива как источника энергии уровни парниковых газов в атмосфере неуклонно растут и нагревают Землю. Если корректирующие действия не будут приняты сейчас, температура будет продолжать расти, вызывая всемирное разрушение экосистем и исчезновение видов. Самый большой вклад в потепление атмосферы — чрезмерное использование ископаемого топлива для получения энергии.Если не будут применяться более эффективные технологии, а чистые возобновляемые источники энергии, такие как энергия ветра, солнечная энергия, топливные элементы или геотермальная энергия, не будут заменены ископаемыми видами топлива, не будет никакой надежды на то, что глобальное потепление окажется под контролем. В этой главе обсуждается связь энергии с глобальным потеплением и почему ископаемые виды топлива вносят такой значительный вклад в эту проблему.

Ущерб окружающей среде от ископаемого топлива начинается с добычи полезных ископаемых. Ископаемое топливо находится в различных геологических формациях.Они варьируются от поверхностных отложений угля, горючего сланца и битуминозных песков до нефтяных залежей на километры ниже дна океанов. Восстановление всех категорий ископаемого топлива приводит к ущербу. Некоторые процессы восстановления более разрушительны, некоторые — меньше, но эффекты схожи. Ущерб от добычи ископаемого топлива является мировой проблемой, однако в этой главе основное внимание уделяется условиям в Соединенных Штатах. Условия в других местах могут отличаться по деталям и степени, но вредные последствия добычи ископаемого топлива одинаковы во всем мире.» 2’3’4 4 Рид, Роберт и Дрейк, Элизабет Импорт сжиженного природного газа, Scientific American, Vol. 236, № 4, апрель 1977 г., стр. 22 Мелкодисперсный отработанный сланец имеет гораздо больший объем, чем исходный уплотненный сланец. Он сильно заполняет полость, образовавшуюся при добыче полезных ископаемых. Из-за …

Основным источником всего дополнительного углекислого газа в атмосфере является сжигание ископаемого топлива. К ним относятся уголь, нефть во всех ее очищенных формах и природный газ. Все эти виды топлива содержат много углерода.Эта диаграмма показывает, что годовое потребление ископаемого топлива варьируется в зависимости от региона и страны. Крупнейшими потребителями ископаемого топлива являются США, Китай и Европейский Союз. Уголь производит гораздо больше углекислого газа на единицу энергии, чем другие виды топлива, поэтому страны, которые сжигают много угля, такие как Китай, оказывают большее влияние на климат, чем страны, которые сжигают больше газа.

Под огромным давлением и среди тепла ядра Земли разлагающиеся и разлагающиеся органические материалы образовали сложные соединения, в основном состоящие из атомов водорода и углерода.Эти сложные соединения на основе углерода чаще называют ископаемым топливом. Три наиболее распространенных ископаемых топлива — это уголь, нефть и природный газ. В следующих разделах представлена основная информация о каждом виде энергии, как ископаемом, так и неископаемом, а также дан обзор использования этих видов энергии в мире. Вы можете найти более подробную информацию об источниках ископаемого топлива в главе 5, а главы в частях III и IV посвящены объяснению альтернативных источников энергии.

Ископаемое топливо — это углеводороды, полученные из угля и нефти (мазут или природный газ).Они образованы из окаменелых останков погребенных растений и животных, которые на протяжении сотен миллионов лет подвергались воздействию тепла и давления земной коры. Ископаемое топливо также включает такие вещества, как горючие сланцы и битуминозные пески, которые содержат углеводороды, полученные не только из биологических источников. Они называются минеральным топливом. Сегодня большая часть промышленности развитого мира в значительной степени полагается на ископаемое топливо для производства энергии, необходимой для производства товаров и услуг.Тепло, получаемое при сжигании ископаемого топлива, также используется для обогрева и преобразования в механическую энергию для транспортных средств и производства электроэнергии. Теперь мы понимаем, что сжигание ископаемого топлива является крупнейшим источником выбросов углекислого газа (CO2). К сожалению, их использование неуклонно растет. Одна из самых больших дилемм, с которыми мы сталкиваемся сегодня, заключается в том, что Китай в своей гонке за модернизацию и …

Последнее обновление пн, 05 окт.2020 г. | Водород

Что позволило отраслям ископаемого топлива за столь короткое время занять такое доминирующее положение на мировом энергетическом рынке. Основная причина заключается в том, что ископаемое топливо представляет собой превосходный источник энергии с очень высокой удельной энергией.Одна тонна нефтяного эквивалента равна 42,7 гигаджоулей, одна тысяча кубометров природного газа — примерно 37 гигаджоулей, а одна тонна угля — 25 гигаджоулей. Один миллион тонн нефти производит около 4,5 тераватт-часов электроэнергии на современной электростанции. Высокая удельная энергия ископаемого топлива сочетается с хорошими характеристиками сгорания, которые делают нефть и природный газ идеальным топливом для специализированных систем сгорания, таких как двигатель с искровым зажиганием (Otto) и двигатель сжатия с воспламенением (дизель).Кроме того, многие виды ископаемого топлива находятся в жидком состоянии при температуре окружающей среды и атмосферном давлении, что обеспечивает удобство обращения, хранения и транспортировки. Их относительно низкая стоимость и хорошая доступность являются дополнительными преимуществами ….

В предыдущей главе мы видели, что в следующие несколько десятилетий будет значительное давление на запасы обычного ископаемого топлива. Спрос на нефть, в частности, будет значительно расти ежегодно, и будет трудно поддерживать недавнее историческое соотношение запасов к добыче на уровне около 40.Следовательно, существует необходимость в разработке новых или нетрадиционных источников ископаемого топлива для дополнения традиционных запасов сырой нефти. Они, вероятно, будут необходимы, по крайней мере, до конца двадцать первого века, когда будут доступны обширные запасы действительно возобновляемой или устойчивой первичной энергии в достаточных количествах для удовлетворения большей части глобального спроса на энергию. В ближайшем будущем эти новые источники ископаемого топлива включают в себя выделение синтетической нефти из обширных нефтеносных песков и залежей горючего сланца, обнаруженных во многих частях мира, и добычу природного газа из неиспользуемых угольных пластов, известных как угольные пласты. метан.В более долгосрочной перспективе использование ископаемого топлива в …

Альтернативы ископаемому топливу рассматриваются из-за серьезности экологических рисков и экономических опасностей, связанных с продолжающимся использованием ископаемого топлива. В 1990-е годы в Соединенных Штатах было проведено три отдельных оценки политики, касающихся последствий выбросов в результате ущерба от использования ископаемого топлива и рисков от кислотных отложений (Национальная программа оценки кислотных осадков) 2, оценка рисков для здоровья приземного озона и аэрозольных частиц ( проведенный U.S. Агентство по охране окружающей среды EPA) 3 и оценка воздействия изменения климата, сначала Бюро оценки технологий4, а недавно — Межправительственной группой экспертов по изменению климата. Сжигание угля и нефти — хорошо известный источник оксидов азота и серы. Эти газы являются предшественниками мелких частиц (аэрозолей) в нижних слоях атмосферы, которые ухудшают видимость, вызывают коррозию и вымываются с осадками в виде кислотных дождей. Вдобавок между ними уже много лет известны высокие положительные корреляции…

Последнее обновление пн, 05 окт.2020 г. | Климатический режим

Введение санкций в отношении страны, нарушающей правила, может повлиять на цены квот, ископаемое топливо и товары с интенсивным выбросом12, независимо от того, какую стратегию принимает сторона, не соблюдающая требования, то есть от того, решит ли она отозвать или подчиниться — но ценовые эффекты будут другими. Мы ожидаем, что степень влияния санкций на цены будет зависеть от ожидаемого объема продаж страны, не соблюдающей квоты, и ее баланса экспорта и импорта продуктов ископаемого топлива и товаров с высоким уровнем выбросов.Во-вторых, структура экспорта или импорта различных продуктов из ископаемого топлива может иметь значение для ценового воздействия санкций на эти продукты. Если страна, не соблюдающая договор, решит выйти из соглашения, ее потребление ископаемого топлива может увеличиваться или уменьшаться более медленными темпами, если она считает себя не связанной обязательствами по сокращению выбросов Киотского протокола. Если на страну приходится более чем незначительная доля в общем мировом потреблении …

Хотя наша цель — как можно быстрее сократить долю ископаемого топлива в мировом первичном энергоснабжении, для существенного сокращения количества потребляемой энергии и внедрения возобновляемых источников энергии потребуется время.Какую роль могут играть ископаемые виды топлива в этот переходный период и как они могут способствовать достижению перехода, направленного на их исчезновение. Кроме того, цель заключается в расширении и диверсификации источников ископаемого топлива, согласованных с необходимостью сокращения выбросов CO2. , его доказанные запасы в настоящее время составляют около 900 миллиардов тонн, что означает, что при потреблении этого угля будет произведено 3700 миллиардов тонн CO2. Это намного больше, чем общие выбросы углерода, которые могут быть приемлемыми в течение следующих пятидесяти лет, если мы хотим придерживаться цели повышения средней температуры ниже 2 ° C.Необходимо принять во внимание три причины для продолжения значительных усилий в области ископаемого топлива — Как уже было …

Автор имеет только непрофессиональные знания в области международных отношений. Несмотря на отсутствие детального понимания всех элементов этих взаимодействий, очевидно, что конкуренция за доступ к ресурсам ископаемого топлива может дестабилизировать мир. Некоторые области уже находят причины для угрозы войны из-за нефти. Азербайджан, Казахстан и Иран угрожают друг другу из-за контроля над нефтяным месторождением Алов посреди Каспийского моря.61 В ближайшем будущем 1,2 миллиарда китайцев и 1 миллиард индийцев будут нуждаться в энергии для улучшения своей экономики. 62 Они будут конкурировать с США, Японией и Европейским союзом за эти ресурсы. Это соревнование может привести к смертельной конфронтации. Использование источника энергии, отличного от ископаемого топлива, должно значительно снизить вероятность международного конфликта. К сожалению, прекращение использования ископаемого топлива не устранит всех международных конфликтов. Предыдущий абзац был написан раньше…

Последнее обновление пн, 05 окт.2020 г. | Водород

Сжигание ископаемого топлива. Экскременты от обезлесения в тропиках. Эта концепция и более расширенная форма углеродного цикла, включая использование ископаемого топлива, показаны на рис. 3.4. Богатые углеродом ископаемые виды топлива, нефть, уголь и природный газ извлекаются из недр земли и сжигаются в качестве источников энергии. При сжигании ископаемого топлива образуется большое количество углекислого газа, оксидов азота и серы вместе с сажей. После промышленной революции доля этих газов в атмосфере увеличилась, что сопровождалось соответствующим повышением глобальной средней приповерхностной температуры и парниковым эффектом.1 Типичные потоки углерода, связанные с основными компонентами цикла, показаны в таблице 3.5. Единственный значительный естественный механизм поглощения избыточного углекислого газа — это растительность, и он не может поспевать за темпами выбросов от ископаемого топлива. Столь же серьезны геологические временные рамки, необходимые для жизненного цикла завода, чтобы заменить …

Вы решаете энергетические проблемы, расходуя даже больше энергии, а не меньше. Вам необходимо разработать альтернативы, которые компенсируют зависимость от ископаемого топлива, а изобретения и разработки отнимают много энергии.Инфраструктура требует энергии. Все человеческое развитие требует энергии в возрастающем количестве. Поскольку, похоже, единственное мнение состоит в том, что ископаемое топливо не является ответом, вы должны задаться вопросом, какую форму эта энергия примет в будущем. В следующих разделах представлен обзор альтернатив, а также факторы, которые следует учитывать при выборе альтернативных источников энергии. Эта книга — все об альтернативах статус-кво. Альтернативы — это еще не конец, они никогда не вытеснят ископаемое топливо. Решение заключается в сочетании повышения эффективности использования ископаемого топлива и разработки альтернатив, когда это уместно.В частях III и IV я подробно описываю альтернативные технологии, объясняя, когда эти технологии полезны, а когда нет. Альтернативы потребуют жертв не только в …

Особое внимание привлекают проекты по переработке угля в жидкость. Shenhua Group строит первую установку прямого сжижения угля мощностью 60 000 баррелей в сутки с запланированными инвестициями в 3 миллиарда. Компания также планирует как минимум два дополнительных проекта примерно такого же размера. Около двадцати проектов по переработке угля в нефть находятся в стадии строительства или рассмотрения, с общим объемом инвестиций в 15 миллиардов долларов и расчетной мощностью в 16 миллионов тонн нефти.В последнее время правительство стало более осторожным в отношении установок по переработке угля в химические вещества и угля в жидкость, поскольку они потребляют и часто загрязняют большие количества воды (см. «Обзор» в главе 11). Кроме того, последствия выбросов CO2 будут обременительными, если не будет задействована технология улавливания и хранения CO2. Альтернативы топливу на основе угля включают биоэтанол, биодизель и водород. Однако у этих вариантов есть свои недостатки. Хотя есть еще препятствия, которые необходимо преодолеть, существуют перспективы широкой коммерциализации альтернативы…

Поиск новых продуктов на основе кукурузного сахара был естественным продолжением деятельности Cargill в рамках существующей индустрии мокрого помола кукурузы, которая преобразует кукурузное зерно в такие продукты, как кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы, лимонная кислота, растительное масло, биоэтанол и корма для животных. . В 1999 году в этой отрасли было переработано почти 39 миллионов тонн кукурузы, что составляет примерно 15 процентов всего урожая в США за этот год. Действительно, ранее в этом году Cargill Dow предприняла 300-миллионную попытку начать массовое производство своего нового пластика Nature-Works PLA к концу 2001 года (см. Вставку на странице 40).В ответ на нефтяные кризисы 1970-х годов Imperial Chemical Industries внедрила процесс ферментации в промышленных масштабах, при котором микроорганизмы активно превращали растительный сахар в несколько тонн PHA в год. Другие компании формовали из пластика коммерческие предметы, такие как биоразлагаемые бритвы и бутылки для шампуня, и продавали их на нишевых рынках, но оказалось, что этот пластик стоил значительно дороже, чем его основанная на ископаемом топливе …

Помимо атомной энергетики и гидроэнергетики, изменение климата создает победителей и проигравших в секторе ископаемого топлива — этот момент часто упускается из виду.Газ имеет преимущество перед черным углем, так же как и нефть, и черный уголь по сравнению с бурым углем (или лигнитом). Различные виды ископаемого топлива имеют разное содержание углерода, поэтому переход на топливо с более низким содержанием углерода, где это возможно, в большинстве случаев является наиболее безболезненным способом достижения существенного сокращения выбросов CO2. В настоящее время такое переключение наименее вероятно в транспортном секторе, но сильно влияет на производство электроэнергии. Поскольку нефтяные компании часто являются владельцами газовых ресурсов, которые являются побочным продуктом нефти или продуктом, часто обнаруживаемым во время разведки нефти, готовность большинства нефтяных компаний занять позицию по проблеме изменения климата, которую могут поддержать экологи, и разделение такие корпорации, как BP и Shell из Глобальной климатической коалиции, возможно, не удивили.Ведь нефть — это премиальное топливо для транспорта …

Еще одна инновация, которая может появиться в Китае, — это процессы получения низкоуглеродного топлива из угля42. Технологии получения жидкого и газообразного топлива из угля давно разрабатываются во всем мире, как упоминалось в главе 5. Поскольку Китай богат углем, но у нее мало нефти или природного газа, уголь играет ключевую роль в ее энергетическом будущем. Китай уже вырабатывает 80 процентов своей электроэнергии из угля и теперь ищет уголь в качестве топлива для своих транспортных средств.Этот выбор имеет колоссальные экологические последствия для остального мира.

BP по-прежнему занимается нефтью, но также играет ведущую роль в разработке низкоуглеродных видов топлива и технологий. Компания Компании, работающие на ископаемом топливе, имеют потенциал стать энергетическими компаниями, расширять свою клиентскую базу и обеспечивать свою успешность за счет политических и культурных изменений, направленных на сокращение выбросов парниковых газов.

Затем, по счастливой случайности, город обнаружил еще одно возобновляемое биотопливо.Точнее, биодизель обнаружил Грейс-Харбор. Это началось однажды в 2005 году, когда Гэри Нельсон, директор района порта Грейс-Харбор, позвонил Джон Плаза, основатель и президент компании Imperium Renewables, которая производит биодизельное топливо. Плаза тщательно исследовал потенциальные места для огромного расширения своего нефтеперерабатывающего завода и нуждался в месте с железнодорожным и морским доступом. У него было видение завода, который мог бы использовать кормовые запасы сои со Среднего Запада и масличных культур со всего мира, в то время как рынок местных культур, таких как семена горчицы от ближайших фермеров, развивался.Спрос на развивающемся рынке биодизеля потребовал строительства завода, который мог бы выдержать дефицит и скачки цен на любом нефтяном рынке, и портовые перевозки были ключевыми. Ухаживания между сообществом и компанией были краткими, но захватывающими. Финансирование прошло успешно, и к ноябрю 2006 г. началось строительство …

г.

Еще одно биотопливо, которое недавно было внедрено, — биодизель. В отличие от этанола, который используется в бензиновых двигателях с искровым зажиганием, биодизель заменяет дизельное топливо и является единственной известной альтернативой дизельным двигателям, не использующим ископаемые виды топлива.По этой причине, а также потому, что он возобновляем, он привлек значительное внимание. Однако его потенциал весьма ограничен, по крайней мере, в обозримом будущем. Биодизель получают из животных жиров и растительных масел. В настоящее время он в основном производится из отработанных масел, таких как масла для жарки, выбрасываемые ресторанами быстрого питания, и из специальных растительных масличных культур, таких как соевые бобы в Соединенных Штатах и пальмы в Азии. Производство биодизеля в США в 2006 году составило 225 миллионов галлонов, что составляет 0,5 процента потребления дизельного топлива.Биодизель пользуется популярностью у популистов, потому что отработанные масла можно бесплатно собирать в ресторанах быстрого питания и превращать в топливо в чанах на заднем дворе. Использование отработанного масла связано с нашим желанием внести личный вклад в решение растущих энергетических проблем. Но подумайте …

биодизель), другие сельскохозяйственные товары, такие как пшеница и соя, также растут. Резкий рост цен на пшеницу фактически заставил итальянских потребителей устроить однодневную забастовку покупателей макарон в конце 2007 года. Значит, огромные субсидии, которые сейчас расточаются Конгрессом на Big Corn, просто напрасная трата денег, когда нет ни времени, ни денег, чтобы тратить их. Да и нет.Кукурузный этанол сам по себе не является решением проблемы, поэтому можно предположить, что нам лучше потратить на него меньше (или не прилагать никаких) усилий. С другой стороны, расходы не такие большие, как кажется, потому что субсидии на этанол из кукурузы за счет повышения цен на кукурузу и другие зерновые уменьшили потребность в выплатах в рамках существующих планов субсидирования фермерских хозяйств. По некоторым оценкам, субсидии на этанол фактически экономят государству больше, чем они обходятся. И они помогли создать инфраструктуру биотоплива, которая может, с небольшой настройкой, приспособиться к более качественному топливу, когда они появятся.Так что думайте об этаноле из кукурузы как о переходной технологии, а не …

Фонд защиты окружающей среды определил, что ключевым фактором эффективности биотоплива в борьбе с глобальным потеплением является энергоэффективность методов его производства. К ним относятся все: от работы плугов и комбайнов до производства пестицидов и удобрений до преобразования материала в топливо и его транспортировки. Улучшение землепользования с помощью устойчивых методов, таких как беспахотное земледелие, и повышение энергоэффективности делают биотопливо более эффективным в снижении загрязнения, улавливающего тепло.Транспортировка биодизеля Производство биотоплива дает фермерам определенные преимущества. По мере роста цен на энергию фермы, которые сокращают потребление энергии, повышают эффективность. Те, кто производит топливо, будут более стабильными в финансовом отношении на нестабильном в настоящее время рынке ископаемого топлива в стране. Кроме того, производство и продажа биотоплива приносит фермерам дополнительный доход. Производство биотоплива также поддерживает и укрепляет местную экономику, а не иностранную экономику.

В зрелой и относительно стабильной системе производства и распределения товаров крупные изменения в одном сегменте этой системы имеют последствия для других аспектов сельского хозяйства, несельскохозяйственных отраслей, населения и домашних хозяйств.Вначале важно отметить, что размещение современного завода по производству биотоплива в сельской местности приведет к увеличению чистого регионального промышленного производства. В краткосрочной перспективе следует ожидать положительного экономического эффекта. Однако резкое ускорение темпов развития заводов по производству этанола в период с 2005 по 2007 год также имело последствия для многих других аспектов сельского хозяйства, последствия которых только начинают осознаваться. В этом разделе рассматриваются некоторые из региональных экономических возможностей и компенсаций, которые необходимо учитывать по мере развития этой отрасли на Среднем Западе.

Подобно тому, как у ПК есть Mac, а у Yankees есть Red Sox, у этанола есть конкурент в виде биодизеля, дизельного топлива, очищенного из семян растений. Два титана Кремниевой долины, которые сражались в войнах Google и Microsoft, теперь перешли к соревнованию в области биотоплива. Винод Хосла, как обсуждалось ранее, делает ставку на целлюлозный этанол. Мартин Тобиас поддерживает биодизельное топливо. Они оба оказались правы в программном обеспечении. То, насколько каждый из них окажется правым в борьбе за доминирующую операционную систему биотоплива, будет разворачиваться в увлекательной истории.Это был, казалось бы, длинный прыжок для этого начинающего гуру энергетики от чистого и упорядоченного кампуса Microsoft к следующей индустриальной эпохе, жестко у бурой воды реки Дувамиш. Но, по словам Тобиаса, при создании компании по производству биотоплива применяется та же тяга к инновациям и способности принимать риски, что и при расширении границ программного обеспечения. Его компания Imperium Energy в настоящее время строит крупнейший завод по производству биодизеля в …

Учитывая прогресс, достигнутый на нескольких фронтах, вполне вероятно, что через десять лет некоторая комбинация целлюлозного этанола, биодизеля и биомассы (наряду с другими видами биотоплива, такими как бутанол) будет обеспечивать значительную часть энергии человечества.Но инвестиционный угол пока не ясен. Биотопливо первого поколения не заслуживает особого энтузиазма, даже несмотря на то, что правительственные мандаты, кажется, гарантируют еще несколько лет высокого спроса. И ни один из полдюжины многообещающих процессов производства биотоплива следующего поколения и исходного сырья не зарекомендовал себя с коммерческой точки зрения. Короче говоря, этот рынок — это еще одна незавершенная работа, но потенциально большая. К 2010 году появится возможность создать портфель быстрорастущих запасов биотоплива с умеренным риском. А пока таблица 9.1 представлены некоторые запасы биотоплива, которые были в наличии на середину 2008 года.

Проблемы, связанные с биотопливом, сложны, и мнения по ним очень разные, поэтому мы начнем с краткого обзора биотоплива, а затем рассмотрим некоторые важные вопросы. Сегодня используются два основных типа биотоплива: этанол и биодизель. На Рисунке 9.1 представлены методы их производства. Биодизель РИСУНОК 9.1 Пути производства биотоплива Источник Организация экономического сотрудничества и развития (ОЭСР), Биотопливо — лекарство хуже, чем болезнь, сентябрь 2007 г., http media.ft.com cms РИСУНОК 9.1 Пути производства биотоплива Источник Организация экономического сотрудничества и развития (ОЭСР), «Биотопливо — лекарство хуже, чем болезнь» Сентябрь 2007 г., http media.ft.com cms которые необходимо использовать для производства биотоплива. В Соединенных Штатах кукуруза является основным сырьем для Бразилии, сахарного тростника, а для Японии — риса. О преимуществах и недостатках биотоплива еще предстоит обсудить, но сначала …

Производство биотоплива в настоящее время представляет собой основную альтернативу нефтяному топливу на транспорте. Производство биотоплива росло очень быстро, что вызвало серьезные споры о его негативном влиянии на продовольственное снабжение. Мировое производство в 2006 году достигло 24,4 Мтнэ по сравнению с 10,3 Мтнэ в 2000 году. Биотопливо дает преимущество в снижении зависимости стран-потребителей от нефти при одновременном улучшении баланса CO2. CO2, выделяемый при сжигании биомассы, считается нейтральным по отношению к балансу парниковых газов, поскольку, как указывалось ранее, его можно рассматривать как рециркулируемый во время фотосинтеза.Тем не менее, мы должны учитывать все выбросы, возникающие при производстве, транспортировке и преобразовании биомассы (анализ жизненного цикла), что в некоторых случаях может значительно уменьшить или даже полностью свести на нет это преимущество. Страны-члены Европейского союза поставили перед собой первоначальную цель включить не менее 5,75 единиц биотоплива в …

Биоэтанол, который химически идентичен другим формам этанола, может быть получен из сахарного тростника, зерна, кукурузы и соломы. Совсем недавно был разработан биодизель, который получают в основном из растительного масла.Использование этих продуктов, вместе именуемых биотопливом, обеспечивает сокращение выбросов парниковых газов от скважины к колесам7 примерно на 20-50 процентов по сравнению с нефтяным топливом. Одна из форм биотоплива, которая привлекает все большее внимание во всем мире, — это целлюлозный этанол, который получают из таких отходов, как древесная щепа и сельскохозяйственный мусор, а не из ценных культур, таких как кукуруза. В методе производства этого типа сырья используются мощные катализаторы и ферменты, ускоряющие естественный процесс ферментации целлюлозы.В своем обращении к стране в 2006 году президент США Джордж Буш превозносил достоинства биоэнергетики и пообещал увеличить расходы на поддержку новой технологии, которая предназначена для разработки целлюлозного этанола до коммерческого уровня …

Помимо твердого и газообразного топлива для производства электроэнергии, биомасса также может быть преобразована в углеродно-нейтральное жидкое топливо. Отходы лесного хозяйства и биомасса, выращенные на невозделываемых полях и неиспользуемых сельскохозяйственных угодьях, могут производить 240 миллиардов галлонов этанола ежегодно, что в эквиваленте энергии заменит 160 миллиардов галлонов бензина.По данным Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии, поскольку в Соединенных Штатах используется всего около 121 миллиарда галлонов бензина, биотопливо может более чем удовлетворить потребности в топливе автомобилей и других легких транспортных средств. Более того, потребности в топливе могут быть сокращены до трети или четверти сегодняшних количеств за счет более жестких стандартов топливной эффективности. Исследование перспективных цен на этанол из биомассы при различных технологиях производства и предположениях о мировых ценах на нефть показало, что к 2015 году конечные цены на целлюлозный этанол могут совпадать с ценами на бензин.22 По оценкам исследования, этанол может варьироваться в цене от 0,70 до 1,20 за галлон на терминале …

Внутренняя экономика США, включая более сельские районы, не росла такими же темпами, как остальная часть США. Мы также знаем, что производство во внутренних районах США сильно пострадало за последнее десятилетие. Производство этанола из кукурузы — это форма химического производства. Когда мы смотрим на общую ценность обрабатывающей промышленности для любой экономики, два фактора имеют первостепенное значение: количество созданных рабочих мест и, конечно, связанные с ними доходы, которые конвертируют рабочие. В течение текущего десятилетия произошло очень сильное сокращение рабочих мест в обрабатывающей промышленности.В национальном масштабе между 2000 и 2005 годами страна потеряла почти 3 миллиона производственных рабочих мест, около 18 процентов приходилось на пригородные районы страны, районы, в которых не было центрального города с населением 50 000 и более человек. Химическая промышленность, в которую входит производство этанола, потеряла почти 100 000 рабочих мест за тот же период времени. В 2005 году средний заработок на производстве в США с учетом всех заработных плат, …

Важно разобраться в риторике заявленных экономических выгод, которых можно ожидать от разработки биотоплива на Среднем Западе и в стране, потому что на карту поставлены огромные суммы государственных денег.На самых ранних этапах этого современного бума строительства заводов по производству этанола политики, сельскохозяйственные товарные группы и экономические разработчики приветствовали зарождающуюся отрасль как правильную и правильную эволюцию современных производственных мощностей в сельском хозяйстве, неумолимо сочетающуюся с технологическими прорывами и давно назревшими изменениями в национальной экономике. энергетическая политика. На фоне этого энтузиазма ассоциации торговли биотопливом и некоторые сельскохозяйственные товарные группы сообщили на различных форумах, что в кукурузном поясе и в стране были созданы десятки тысяч рабочих мест.Некоторые политики и представители правительственных агентств некритически повторяли эти сообщения Правительства штатов Среднего Запада начали специально и энергично применять услуги правительственных агентств в поддержку бума, наряду с …

Перспектива увеличения производства биотоплива предполагает расширение, если не ускорение использования механических и химических ресурсов в сельскохозяйственном производстве, поскольку фермеры меняют производство, чтобы приспособиться к быстрому расширению отрасли производства кукурузного этанола в последнее время.Одновременно с этим сама промышленность по производству этанола из кукурузы будет расширяться, предпочитая разрабатывать высокоэффективные производственные системы ближе к диапазону 100 МГГ в год и больше, что также потребует гораздо меньше труда на галлон производства, чем в настоящее время в среднем по отрасли. Оба эти допущения не предвещают восстановления сельской экономики, а скорее продолжение, если не ускорение, фундаментальных факторов, подрывающих большинство сельских районов внутри страны, ограниченный и специализированный спрос на рабочую силу только в нескольких доминирующих отраслях, которые становятся все более капиталоемкими. и производственные системы, которые со временем требуют все меньше и меньше промежуточных затрат труда, поставляемых на региональном уровне.Долгосрочные технические и …

Схема «Запускайте машину по воде» может оставить потребителей совсем мокрыми

Что, если бы вы могли установить небольшое устройство под капот вашего автомобиля и повысить экономию топлива на 50 процентов? При сегодняшнем росте цен на бензин подобное устройство звучит неплохо. На самом деле, почти слишком хорошо.

Эти широко рекламируемые устройства, известные как «генератор водорода» или «усилитель водорода», утверждают, что могут использовать электричество от автомобильного аккумулятора для разделения воды на компоненты кислорода и водорода.Предположительно это образует то, что называется «Браунс Газ».

Ученые считают эту идею абсурдной. Один из них утверждает, что созданная энергия «не будет равняться холму бобов».

Пожалуй, самым известным веб-сайтом, продвигающим эту концепцию, является Water4Gas.com. Созданный джентльменом, который называет себя Оззи Фридом, сайт представляет собой рекламное предложение на 12 000 слов для двух электронных книг, рекламируемых по цене 97 долларов США.

Книги якобы объясняют, как вы можете построить свою собственную систему, которая будет «брать ИЗБЫТОЧНУЮ энергию из автомобильного аккумулятора или генератора переменного тока (другими словами, очень низкий ток, который двигатель не ощущает) и использовать это электричество для выработки очень небольшое количество водорода в минуту.Что делает этот водород, так это помогает разделить капли смеси бензина и воздуха на более мелкий туман, тем самым помогая ему сгорать более эффективно и более полно ».

Какие улучшения пробега? Что ж, сайт Water4Gas утверждает, что вы сможете удвойте расход бензина. Однако в одном заявлении говорится, что система «увеличила расход топлива на 100% на грузовике Chevy 4WD»

Mason jar

Это довольно большие претензии для устройства, сделанного из банки Mason и пищевой соды, поэтому мы связались с Water4Gas по телефону и электронной почте, отправив список вопросов господину.Свобода. Наши запросы остались без ответа.

Выполнение веб-поиска по запросу «water4gas» или «Ozzie Freedom» отображает страницу за страницей результатов поиска и рекламных объявлений с такими заголовками, как «Является ли Water4Gas мошенничеством?» или «Обзор Water4Gas», не говоря уже о множестве видеороликов, которые, как утверждается, демонстрируют устройство в действии.

Не нужно много времени, чтобы понять, что «статьи» и «обзоры» кажутся коммерческими предложениями, маскирующимися под беспристрастные обзоры. Некоторые сайты позиционируют себя как механики, дающие автомобилистам бесплатные советы.

Предлагая возможный ключ к тому, откуда берутся все эти сайты, сайт под названием waterfuelx.com инструктирует торговых партнеров о том, как увеличить продажи, рекомендуя, чтобы аффилированные лица создали «страницу обзора» и указали продукт waterfuelx в качестве выбора номер один. потому что «обзор продукта будет означать чудовищные [продажи] конверсии».

Нет экспертов

Все эти сайты водородных бустеров имеют одну общую черту: даже несмотря на то, что они заявляют, что «процесс водородного бустерного нагнетания» существует уже около ста лет, они не включают никаких научных исследований или свидетельств экспертов, подтверждающих их утверждают, что процесс улучшает расход бензина.

На самом деле сайт Water4Gas прямо говорит, что не следует слушать «экспертов». Вместо этого г-н Фридом говорит, что вам следует просто заказать его книги.

А кто такой таинственный мистер Свобода?

Согласно биографии на его веб-сайте, раньше он был известен как Эял Симан-Тов, и Water4Gas — не первое его онлайн-предприятие.

В 2006 году он запустил веб-сайт под названием Magnet4cash.com. Он обещал, что вы сможете «финансировать свои самые смелые мечты БЕЗ займов» с целью «обучить вас малоизвестным методам легального быстрого заработка»

Mr.Свобода также изобрела «Губку», которую он описывает как «новое американское повальное увлечение полетами». Кроме того, он является основателем компании Sane Computers. Заголовок этого веб-сайта: «Новое умопомрачительное изобретение положит конец … компьютерным разочарованиям!»

Кроме того, в портфолио Freedom есть множество наград, в том числе «Спонсор полной свободы» Международной ассоциации саентологов.

Ученые пренебрегают

Совет свободы игнорировать экспертов Несмотря на это, мы сверились с некоторыми.

«Похоже, что все эти устройства / схемы способствуют добавлению водорода для улучшения процесса сгорания. Нет никакого способа улучшить экономию топлива на 50% или даже 5%», — сказал д-р Роберт Сойер, почетный профессор энергетики в Калифорнийский университет в Беркли.

Доктор Сойер сказал, что он занимается анализом газосберегающих устройств с тех пор, как он впервые присоединился к преподавательскому составу Калифорнийского университета в Беркли, более 40 лет назад, и изменение в MPG не вызывает удивления.

«Можно было бы ожидать небольшого увеличения или уменьшения (на несколько процентов) экономии топлива от всех этих устройств, чисто в результате изменчивости испытаний.Однако люди ставят устройство на свою машину и автоматически меняют способ вождения. Это само по себе улучшит экономию топлива просто потому, что человек едет медленнее и т. Д. «, — сказал Сойер.

У всех экспертов, с которыми мы говорили, были серьезные проблемы с формулировками на веб-сайтах, продвигающих концепцию Water4Gas.

» На веб-сайтах, которые я видел, использовалось немного правды, смешанное с множеством ложных утверждений », — сказал доктор Джон Крамлих, профессор машиностроения из инженерного колледжа Вашингтонского университета.«Людям нужно забыть обо всех« характеристиках », которые они видят, потому что единственный способ узнать, помогает ли устройство вообще, — это использовать динамометр. Вам нужно не только проверить MPG, но и то, что происходит с процессом сгорания двигатель, и испытание придется проводить много раз ».

Когда мы показали доктору Эндрю А. Фрэнку инструкции и требования, он с трудом сдержал смех.

«Это показывает отчаяние людей!» сказал Фрэнк, профессор механической и авиационной инженерии Калифорнийского университета в Дэвисе.

«Это было уже много лет, но тогда это не сработало и не будет работать сейчас», — сказал доктор Франк. «Это такое очень небольшое количество водородно-кислородного газа, что невозможно реально повлиять на горение».

Фрэнк рассказал историю из своей юности.

«Еще в 50-х годах впрыск воды имел большое значение, потому что самолет P-51 Mustang использовал этот процесс. P-51 использовал очень высокую степень сжатия двигателя, и при больших нагрузках двигатель стучал. Впрыск воды давал у двигателя Р-51 больше мощности и он перестал стучать.«

» Любопытные люди вроде меня начали модифицировать наши машины, и знаете что? Это действительно избавило от стука, но потребовалось и тонна воды. Это также испортило время, потому что двигатели внутреннего сгорания не предназначены для этого. Короче говоря, все это создавало отрицательную силу в двигателе, даже если стук прекратился ».

Мы спросили доктора Фрэнка обо всех положительных« обзорах »и« характеристиках », которые наводнили Интернет.

« A обычный повседневный водитель не может точно измерить MPG своей машины.Каждый баллон с бензином может варьировать MPG на целых 20%, в зависимости от времени суток, дорожных условий и т. Д. », — заявил Фрэнк.

« Я видел один «тест», который показал, что водитель заправлял баллон, проезжая 20 миль, а затем останавливаясь, чтобы долить бак. Вы не можете измерить что-либо таким образом, потому что воздух в резервуаре может легко быть на 100% меньше ».

Доктор Франк также обратил внимание на то, что сказал каждый другой эксперт — автомобильный аккумулятор не может производить достаточно энергии, чтобы иметь какой-либо измеримый эффект.

«Эти устройства просто не могут генерировать достаточно водорода или кислорода, чтобы составить холм бобов.Автомобильный аккумулятор на 12 В может вызвать пузыри, но помимо этого, стандартный автомобильный аккумулятор недостаточно мощный, чтобы что-либо делать », — сказал он.

« Вот хороший пример, о котором следует помнить », — сказал Фрэнк. «Даже с самыми дорогими и сложными системами рекуперации энергии, такими как на некоторых дизельных грузовиках, вы увидите только увеличение расхода топлива примерно на 5%».

Фактически, некоторые канадские водители грузовиков используют водородные ускорители, но они раскошеливаются. до $ 15 000. Кроме того, правительство Канады провело научные испытания устройства и обнаружило, что оно снижает расход топлива всего на 4%.

Дэвид Грин, эксперт по энергетике и корпоративный сотрудник Окриджской национальной лаборатории, согласился. Он сказал, что да, люди могут видеть улучшения, но «потенциал повышения эффективности за счет более быстрого сгорания далек от того, что делают эти веб-сайты».

Побочные эффекты

Даже если бы человек мог настроить устройство для улучшения MPG на несколько процентов, какие еще проблемы он мог бы вызвать?

«Вы также заставляете двигатель работать тяжелее, ясно и просто», — сказал Грин.

Эксперты также сказали, что с осторожностью относятся к веб-сайтам, которые используют выборочные «исследования» для продвижения своего продукта. Многие сайты ссылаются на материалы Общества автомобильных инженеров (SAE).

«Я очень активен в этой группе, и часто статьи SAE имеют очень узкую область применения», — сказал д-р Томас Асмус, бывший старший научный сотрудник DaimlerChrysler Corporation и действующий член комиссии по экономии топлива Национальной академии. науки. «Эти веб-сайты, предлагающие водород по запросу, выбирают, какие фактоиды SAE использовать, но если вы все это сложите, у вас ничего не останется.«

Признанный эксперт в области топливной экономичности и сгорания двигателей, доктор Асмус сказал, что эти устройства« смешивают немного водорода с топливом и могут иметь значение, но, учитывая количество используемой воды и то, что мы говорим о 12-вольтовая батарея, максимальное улучшение (если таковое имеется) будет не более 2% ».

А как насчет заявлений о том, что это« подавляемая »технология?

« Этот материал существует всегда, и были исследованы его возможности. смерть. Это простой электролизер, который вполне может потреблять больше энергии, чем если бы вы не использовали устройство.«Это такая же« афера », как все, что я когда-либо видел», — сказал Асмус.

Hydrogen Honda

В июне компания Honda сделала новости, представив свой первый автомобиль на водородных топливных элементах, невероятно сложную и невероятно дорогую технологию. Не обращайте особого внимания на детали, может показаться, что проект Honda подтверждает концепцию Water4Gas.

Но автомобили с батарейным питанием фактически работают на водородном топливе, которое, хотя и сделано из воды, является продуктом процесс намного сложнее и дороже, чем все, что описано на сайтах «газ из воды».

На самом деле попадание воды где-нибудь рядом с бензином — плохая новость для двигателя. Малейшее количество воды в вашем бензобаке может вызвать огромные проблемы.

Площадки по добыче газа из воды, возможно, самые новые в этом районе, но они присоединяются к длинному списку предполагаемых продуктов для повышения топливной эффективности, которые просто не соответствуют требованиям, предупреждают представители службы защиты прав потребителей.

«Когда цены на бензин растут, потребители часто ищут способы улучшить топливную экономичность», — говорится в недавнем сообщении Федеральной торговой комиссии.«Несмотря на то, что есть практические шаги, которые можно предпринять для увеличения расхода бензина, вам следует опасаться любых заявлений об экономии газа, связанных с автомобильными устройствами или добавками для нефти и газа. Даже для нескольких газосберегающих продуктов, которые оказались эффективными, экономия были маленькими «.

(PDF) Производство газа Брауна с использованием гидроксигенератора

International Journal of Engineering & Technology

Рис. 2: Расщепление молекулы воды

2. Изготовление сухой ячейки HHO

Основные компоненты, необходимые для изготовления сухой HHO

Ячейка

— это

 Электроды

 Электролит

 Непроводящие боковые пластины для герметизации

 Герметизирующий материал

 Резервуар для электролита

 Бак барботера

 Фитинги и

шлангов для соединения 

Гайки для крепления устройства

2.1 Электроды

В качестве электрода можно использовать любой проводящий материал.

Но для того, чтобы ячейка была эффективной и здоровой, для этого проекта выбраны только определенные электроды

Ниже приведены материалы электродов, которые можно использовать.

 Железные пластины

 Пластины из нержавеющей стали

 Графитовые пластины

 Медные пластины

 Алюминиевые пластины

2.1.1 Железные пластины

Железо — самый распространенный и самый дешевый проводящий металл, доступный на рынке

разных форм и размеров.Но использование железных пластин

сокращает срок службы элемента, поскольку железо окисляется в воде, и ржавчина

будет осаждаться в элементе и загрязнять электролит

Fe3 + (водн.) + 3OH- (водн.) → Fe (OH) 3 (s)

Таким образом, использование железа в качестве электрода может быть исключено для изготовления гидроксильного генератора

2.1.2 Пластины из нержавеющей стали

Пластины из нержавеющей стали немного дороги, но обладают очень высокой устойчивостью

к коррозии.Они даже хорошо проводят электричество. Это делает его

идеальным материалом для использования в качестве электродного материала. У них больше жизни

, чем у железных пластин, и они не образуют осадков.

Нержавеющая сталь не вступает в реакцию во время электролиза, поэтому основные химические реакции

не происходят.

2.1.3 Графитовые пластины

Графит является самым проводящим материалом в списке. Кроме того,

настолько инертен, что не реагирует так сильно, как сталь.Если можно добыть эти графитовые пластины

, то это лучший электрод, чем нержавеющая сталь.

Если в качестве электролита использовать графит, реакции не будет.

2.1.4 Медные пластины

Медь — металл с высокой проводимостью, но очень коррозионный. Если

мы используем медь, нам требуется h3SO4 в качестве электролита, и он, в свою очередь, образует осадок сульфата меди и блокирует трубы.

h3SO4 ==> 2 H (+) + SO4 (2 -)

Cu (2+) + SO4 (2 -) ==> CuSO4

2.2 Электролит

Раствор, вызывающий проводимость, называется электролитическим раствором

. Для образования раствора должен быть растворитель и растворенное вещество.

Растворитель: В качестве растворителя здесь единогласно используется вода, потому что нам нужно

для производства водорода из воды. Нам необходимо использовать деионизированную воду

или дистиллированную воду, потому что примеси в обычной воде снижают эффективность

Растворенное вещество: Растворимым веществом должна быть любая соль или что-то, что передает

свободных электронов воде.Следует проявлять осторожность при выборе растворенного вещества

химического вещества, поскольку оно резко меняет эффективность и безопасность

гидрокси-генератора.

Ниже приводится список химикатов, которые можно использовать в качестве растворенных веществ.

 Уксус (уксусная кислота) –h4C-COOH

 Пищевая сода (натиумбикарбонат) -NaHCO3

 Гидроксид натрия (щелочь) -NaOH

 Гидроксид калия-KOH

Раствор 2.2.1 Уксус

доступен везде по невысокой цене.Электроды

остаются чистыми при использовании уксуса. Но если мы используем уксус

, весь аппарат заклинает, а также он может повлиять на используемые пластмассовые детали, так как

обладает кислотными свойствами.

Значит, он не подходит для этой цели.

2.2.2 Пищевая сода

Пищевая сода дешевая и ее можно найти везде. Имеет приятный запах

. Но пищевая сода оставляет коричневый осадок после

через несколько дней работы.Он также производит CO2 (30%) и CO (4%)

при электролизе. Выделение CO2 и выделение CO не являются хорошими и ядовитыми.

Электролиз

2Na + + 2e- + 2h3O 2NaOH + h3 и HCO3- + h3O

h3CO3 + OH-

h3CO3 h3O + CO2

CO2 + 2H + + 2e- CO + h3O

H C + h3O

2.2.3 Гидроксид натрия (NaOH)

Гидроксид натрия доступен в гранулах и находится в очень очищенной форме

.Это не так дорого. Использование его с дистиллированной водой дает максимальную эффективность

и является чистым. При использовании

в качестве растворенного вещества побочных продуктов не будет.

2.2.4 Гидроксид калия (КОН)

Гидроксид калия также инертен во время электролиза и действует только как ионизатор

. Также он доступен в чистом виде. Это сохраняет воду

и электроды в чистоте.

2.3 Лучший электролит или растворенное вещество

Лучший электролит выбирается по его способности оставаться инертным в течение

процесса электролиза.Из приведенного выше списка лучшим электролитом является гидроксид натрия

и гидроксид калия из-за их инертности

2.3.1 Выбранный электролит

Электролитом, выбранным для этого проекта, является гидроксид натрия

(NaOH). Он выбран из-за его инертности и доступности

. Это также доступно дешево. С другой стороны, гидроксид калия Hy-

является дорогостоящим и менее доступным.

(PDF) Экспериментальное исследование добычи газа Брауна с использованием металлического электролизера для дизельных транспортных средств

is, helect ¼284103mh3

VtotalItotal ¼Vh3Lmin

1

ðÞ

VtotalItotal. Коричневый газ состоит из

2/3 водорода и 1/3 кислорода по объему, то есть

VBRG Lmin

1



1: 5Vh3Lmin

1



; таким образом, уравнение (15) получается:

helect ¼

VBRG Lmin

1



1

1: 5

284



Vtotal Itotal ¼132: 86 VBRG Lmin

1



VtotalItotal

ð15

Эффективность электролизера рассчитывалась с использованием как

(Уравнения) (14), так и Дебит газа Брауна

и рассчитанный h3.Результаты показаны в таблице 1

. Эти два подхода не дают одинаковых значений,

, но значения находятся в одном диапазоне, указывая на то, что эффективность электролизера

составляет примерно 60%.

Выводы

Как один из типов бортовой смеси водорода и кислорода, газ

Брауна может быть получен с помощью щелочного водного электролиза. Был установлен испытательный стенд на базе тестера батарей Bitrode

, и были проведены экспериментальные испытания для проверки рабочих характеристик электролизера Warner.Результаты экспериментов

показали, что электролизер Warner

надежно функционировал в широком диапазоне значений тока

(до 100 А), а добыча газа Брауна (л минÀ1АÀ1)

находилась в отличном состоянии. согласие с законом Фарадея.

Результаты исследования суммированы ниже:

* Все испытания проводились в режиме постоянного или импульсного тока

, при этом контролировалось напряжение срабатывания и скорость потока

газа Брауна.

* Электролизер Warner работал надежно, а в

предсказуемо работал в широком диапазоне токов (до

100 А) и продемонстрировал хорошие характеристики вольт-амперной характеристики

, с очень стабильными характеристиками слева

и правый берег.

* Скорость добычи газа Брауна на текущем уровне составляет почти

линейных, что полностью согласуется с законом Фарадея

. Более того, устройство легко удовлетворило претензию Warner в размере 3–

4Lmin

1.

Благодарности

Это исследование было поддержано следующими программами STEPS

Института транспортных исследований Университета

Калифорния, Дэвис, Национальным планом развития ключевых фундаментальных исследований —

(План 973) (No. 2013CB632505), Национальным природным

уральским научным фондом Китая (51477125) и программой поддержки науки и технологий

провинции Хубэй (2014BEC074).

Ключевые слова: щелочной электролизер · сгорание · дизельное топливо

двигатели · электролиз · водород

[1] S.Verhelst, T. Wallner, Prog. Энергия сгорания. Sci. 2009,35, 490 —

527.

[2] HB Zhao, AF Burke, J. Power Sources 2009,186, 408–416.

[3] CJ Xie, XY Xu, P. Bujlo, D. Шен, Ш. Куан, Дж. Источники энергии

2015, 279, 487–494.

[4] И. Бартолоцци, Ф. Рицци, М. Фрей, Appl. Энергия 2013,101, 103–111.

[5] Дж. М. Гомес Антунес, Р. Микалсен, А. П. Роскилли, Int. J. Hydrogen

Energy 2009,34, 6516–6522.

[6] Б.L. Salvi, K. A. Subramanian, Int. J. Hydrogen Energy 2016,41,

5842–5855.

[7] S. Szwaja, K. G. Rogalinski, Int. J. Hydrogen Energy 2009,34, 4413 —

4421.

[8] Р. Хари Ганеш, В. Субраманян, В. Баласубраманян, Дж. М. Малли

карджуна, А. Рамеш, Р.П. Шарма, Возобновляемые источники энергии 2008, 33,

1324–1333.

[9] A. M. de Morais, M. A. Mendes Justino, O. Souza Valente, S. de Mor-

ais Hanriot, J. R. Sodr, Int. Дж.Hydrogen Energy 2013,38, 6857 —

6864.

[10] Т. Миямото, Х. Хасегава, М. Миками, Н. Кодзима, Х. Кабашима,

Y. Urata, Int. J. Hydrogen Energy 2011, 36, 13138 — 13149.

[11] Н. Сараванан, Г. Нагараджан, Appl. Энергия 2010, 87, 2218–2229.

[12] Н. Сараванан, Г. Нагараджан, С. Нараянасами, Возобновляемая энергия

2008,33, 415–421.

[13] Д. Б. Лата, А. Мисра, С. Медхекар, Int. J. Hydrogen Energy 2012,37,

6084–6096.

[14] Г. К. Лилик, Х. Д. Чжан, Дж. М. Эррерос, Д. К. Хаворт, А. Бо-

человек, Int. J. Hydrogen Energy 2010, 35, 4382–4398.

[15] К. Лью, Х. Ли, Дж. Нушковски, С. Лю, Т. Гаттс, Р. Аткинсон, Н. Кларк,

Int. J. Hydrogen Energy 2010, 35, 11357–11365.

[16] К. Лью, Х. Ли, С. Лю, М.К. Беш, Б. Ральстон, Н. Кларк, Ю. Хуанг,

Fuel 2012,91, 155– 163.

[17] S. Бари, М.М. Эсмаил, Fuel 2010, 89, 378–383.

[18] S.A. Musmar, A. A. Rousan, Fuel 2011,90, 3066–3070.

[19] A. C. Yilmaz, E. Uludamar, K. Aydin, Int. J. Hydrogen Energy 2010,

35, 11366–11372.

Таблица 1. Сводная таблица исследованных характеристик электролизера Warner.

Ток [A] Напряжение [В] Расход газа Брауна [л минÀ1] Расход газа Брауна на ампер [л минÀ1AÀ1] [a] Эффективность (измеренная) Эффективность (вычисленная)

[Ур. (15) Ур. (14)]

40 11,4 2,0 0,05 0,583 0,646

50 11.9 3,0 0,06 0,670 0,618

60 12,3 3,37 0,056 0,607 0,598

70 12,8 4,2 0,060 0,623 0,575

80 13,2 4,8 0,060 0,604 0,557

90 13,6 5,1 0,057 0,554 0,541

100 14,0 5,8 0,058 0,550 0,526 0,057 (среднее значение

) )

[a] Полный ток электролизера.

Energy Technol. 2016,4, 1 — 10  2016 Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim 8

Это не последние номера страниц! ÞÞ

1 1

2 2

3 3

4 4

5 5

6 6

7 7

8 8

9 9

10 10

11 11 12

13 13

14 14

15 15

16 16

17 17

18 18

19 19

20 20

21 21

22 22

23 23

24 24

26 26

27 27

28 28

29 29

30 30

31 31

32 32

33 33

34 34

35 35

36 36

370002 37

38 38

39 39

40 40

41 41

42 42

43 43

44 44

45 45

46 46

47 47

48 48

49 50

51 51

52 52

53 53

9 0002 54 54

55 55

56 56

57 57

Работают ли системы HHO?

В каком-то смысле системы HHO появились в 1875 году благодаря автору Жюлю Верну.В «Таинственном острове» Верн писал:

Да, друзья мои, я верю, что однажды вода будет использоваться в качестве топлива, что водород и кислород, составляющие ее, используемые по отдельности или вместе, дадут неиссякаемый источник тепла. и свет, на интенсивность которого уголь не способен.

Перенесемся примерно на столетие вперед и познакомимся с австралийцем Юллом Брауном, заядлым изобретателем и энтузиастом Верна. Он утверждал, что изобрел способ разделения молекул водорода и кислорода в воде с помощью электричества, что позволило ему использовать эти два элемента для таких вещей, как сварка или автомобильное топливо.Произведенное топливо называлось газом HHO, газом Брауна, гидрокси или оксигидрогеном. HHO — это просто сокращение от h3O, которое содержит две молекулы водорода и одну молекулу кислорода.

Итак, от Верна и Брауна пришла легенда о машине на водном топливе, и к этому добавилось более трех десятилетий домыслов, споров и опровержений. Несмотря на заявления Брауна, автомобиль с водным двигателем по-прежнему является механическим эквивалентом Sasquatch — может быть, он существует, а может быть, нет, и большая часть его существования основана на вере.

Идея системы HHO относительно проста. Система использует электричество от генератора переменного тока вашего автомобиля, чтобы пропустить электрический ток через воду, в которую добавлен электролит, обычно в форме соли. Электричество разрывает связь между молекулами водорода и молекулами кислорода, и водород и кислород выделяются в виде газов. Эти газы собираются и используются двигателем в качестве топлива.

Собранный газ затем поступает в двигатель транспортного средства и всасывается впускным коллектором.По сообщениям производителей, водород в тысячи раз более энергоемкий, чем топливо, и для заправки автомобиля требуется совсем немного. После сгорания водород и кислород рекомбинируют, как вы уже догадались, в воду.

В то время как претензии по использованию воды в качестве топлива больше не актуальны, сторонники HHO утверждают, что эти системы можно использовать для увеличения пробега от 50 до более чем 200 процентов, а также для сокращения выбросов.

В системах HHO есть доля правды — но действительно ли это работает?

водородная установка, гремучий газ формула, схема своими руками, ННО генератор для авто, гидролизер

Особенности газа Брауна и принцип работы

Методика получения газа Брауна своими руками дома

Прогрессивный газ Брауна своими руками: схема и чертежи

Создание генератора газа Брауна своими руками: этапы выполнения

Рекомендации к использованию газа Брауна для отопления дома

Что такое газ Брауна (видео)

Добавить комментарий

изготовление генератора своими руками, получение водяного пара для отопления

Получение газа из воды

Механизм действия

Самодельное устройство

Преимущества генератора

Водородный генератор своими руками. Отопление дома водородом

как изготовить в домашних условиях

Авто на воде — Автоцентр.ua

Субъективно

Современный цифровой газоанализатор зафиксировал изменения в составе выхлопных газов, но они оказались совсем незначительными.

Объективно

Мнение

Против

За

Конструкция и теория

Обсудим

Резюме

Плюсы

Минусы

порядовка, чертежи, схема печи > Домашнее инженерное оборудование

Виды печей для бань

Проекты печей для бань

Печь-каменка с греющей плитой

Банная печь с нижним прогревом

Подготовка к возведению печи

Какой кирпич использовать для банной печи?

Кладочный раствор

Строительство банной печи

Заключение

Генератор от воды своими руками. Водородный генератор для отопления частного дома. Водородный двигатель своими руками

Краткая теоретическая часть

Создание опытного образца

О водородной ячейке Мейера

Реактор из пластин

Выгодно ли получать водород в домашних условиях

Заключение

электролизер своими руками, чертежи, получение в домашних условиях, для автомобиля

Генератор водорода: устройство и его принцип работы

Водородный генератор: его достоинства и недостатки

Самодельный водородный генератор: пошаговая инструкция

Электролизер для автомобиля: виды катализаторов

Добавить комментарий

Изготовляем водородный генератор своими руками: 4 этапа

Как происходит отопление водородом

Можно ли сделать водородный генератор своими руками

Из чего изготавливается электролизер своими руками: чертежи

Что такое газ Брауна

Как выбрать водородный котел

Насколько эффективна ячейка Мейера

Авто на воде своими руками: чертежи (видео)

Добавить комментарий

Водородный генератор своими руками для отопления дома, схема

Принцип работы генератора

Водородное отопление: миф или реальность?

Как изготовить генератор

Заключение

Изготовление самодельного генератора сухого водорода по схеме

Система электролиза

Самодельная водородная горелка |

Самодельный водородный генератор:

При работе с водородной горелкой следует:

Как правильно пользоваться водородной горелкой:

Водяной затвор и предохранитель:

Как собрать водородный генератор своими руками

Принцип работы

Плюсы и минусы

Генератор водорода своими руками

Эксплуатация

Генератор в системе отопления

Видео про генератор

Принцип работы

Область применения и преимущества