Breve parte teórica
El hidrógeno, también conocido como hidrógeno, - el primer elemento de la tabla periódica - es la sustancia gaseosa más liviana y con alta actividad química. Durante la oxidación (es decir, la combustión), libera una gran cantidad de calor, formando agua ordinaria. Caractericemos las propiedades del elemento, organizándolas en forma de tesis:
- La combustión de hidrógeno es un proceso respetuoso con el medio ambiente, no se emiten sustancias nocivas.
- Debido a su actividad química, el gas no se encuentra en forma libre en la Tierra. Pero en la composición del agua, sus reservas son inagotables.
- El elemento se extrae en la producción industrial por un método químico, por ejemplo, en el proceso de gasificación (pirólisis) del carbón. A menudo es un subproducto.
- Otra forma de producir gas hidrógeno es la electrólisis del agua en presencia de catalizadores: platino y otras aleaciones costosas.
- Una simple mezcla de gases hidrógeno + oxígeno (oxígeno) explota a la menor chispa, liberando instantáneamente una gran cantidad de energía.
De lo anterior, se sugiere la siguiente conclusión: 2 átomos de hidrógeno se combinan fácilmente con 1 átomo de oxígeno, pero se separan muy a regañadientes. La reacción química de oxidación procede con la liberación directa de energía térmica de acuerdo con la fórmula:
2H2 + O2 → 2H2O + Q (energía)
Aquí yace un punto importante que nos será útil en más informes: el hidrógeno reacciona espontáneamente desde la ignición y el calor se libera directamente. Para separar una molécula de agua, habrá que gastar energía:
2H2O → 2H2 + O2 - Q
Esta es una fórmula para una reacción electrolítica que caracteriza el proceso de división del agua mediante el suministro de electricidad. Cómo implementar esto en la práctica y hacer un generador de hidrógeno con sus propias manos, lo consideraremos más adelante.
Instrucciones de fabricación
Primera etapa. Primero, tome una lámina de acero y colóquela sobre una superficie plana. De la hoja de las dimensiones anteriores (0,5x0,5 m), se deben obtener 16 rectángulos para el futuro quemador de hidrógeno, los cortamos con un molinillo.
Segunda fase. Perforamos agujeros para el perno en el reverso de las placas. Si planeamos hacer un electrolizador "seco", perforamos agujeros desde la parte inferior, pero en este caso esto no es necesario. El hecho es que un diseño "seco" es mucho más complicado, y el área útil de las placas no se utilizaría al 100%. Haremos un electrolizador "húmedo": las placas se sumergirán completamente en el electrolito y toda su área participará en la reacción.
energía del agua
La tercera etapa El principio de funcionamiento del quemador descrito se basa en lo siguiente: la corriente eléctrica, al pasar a través de las placas sumergidas en el electrolito, hará que el agua (debe ser parte del electrolito) se descomponga en oxígeno (O ) e hidrógeno (H). Por lo tanto, debemos tener dos placas al mismo tiempo: el cátodo y el ánodo.
Al aumentar el área de estas placas, aumenta el volumen de gas, por lo que en este caso utilizamos ocho piezas por cátodo y ánodo, respectivamente.
Cada molécula de agua está formada por dos átomos de hidrógeno y un átomo
Cuarta etapa. A continuación, tenemos que instalar las placas en un recipiente de plástico para que se alternen: más, menos, más, menos, etc. Para aislar las placas, usamos pedazos de un tubo transparente (lo compramos hasta 10 m, por lo que hay suministro).
Cortamos pequeños anillos del tubo, los cortamos y obtenemos tiras de aproximadamente 1 mm de espesor. Esta es la distancia ideal para que el hidrógeno en la estructura se genere de manera eficiente.
Quinta etapa. Sujetamos las placas entre sí con arandelas. Lo hacemos de la siguiente manera: colocamos una arandela en el perno, luego una placa, luego tres arandelas, otra placa, nuevamente tres arandelas, etc. Colgamos ocho piezas en el cátodo, ocho en el ánodo.
A continuación, apriete las tuercas y aísle las placas con tiras previamente cortadas.
Sexta etapa. Observamos exactamente dónde descansan los pernos en el contenedor, perforamos agujeros en ese lugar. Si de repente los pernos no encajan en el contenedor, los cortamos a la longitud requerida. Luego insertamos los pernos en los orificios, les ponemos arandelas y los sujetamos con tuercas, para una mejor estanqueidad.
A continuación, hacemos un agujero en la tapa para el accesorio, atornillamos el accesorio (preferiblemente untando la unión con sellador de silicona). Soplamos en el racor para comprobar la estanqueidad del tapón. Si todavía sale aire por debajo, también cubrimos esta conexión con un sellador.
Séptima etapa. Al final del montaje, probamos el generador terminado. Para hacer esto, conecte cualquier fuente, llene el recipiente con agua y cierre la tapa. A continuación, colocamos una manguera en el accesorio, que bajamos a un recipiente con agua (para ver las burbujas de aire). Si la fuente no es lo suficientemente potente, no estarán en el tanque, pero definitivamente aparecerán en el electrolizador.
A continuación, necesitamos aumentar la intensidad de la salida de gas aumentando el voltaje en el electrolito. Vale la pena señalar aquí que el agua en su forma pura no es un conductor: la corriente la atraviesa debido a las impurezas y la sal presentes en ella. Diluiremos un poco de álcali en agua (por ejemplo, el hidróxido de sodio es excelente, se vende en las tiendas como agente de limpieza Mole).
¿Cuánto es un kilogramo de hidrógeno?
El costo promedio de 1 kg de hidrógeno, dependiendo de la tecnología de su producción, según el laboratorio INEEL, es el siguiente:
- Reacción química: 700 rublos con el método estándar de reducción del reactivo y 320, con el uso de energía nuclear.
- Electrólisis de una red industrial - 420 rublos. Los datos son válidos para electrolizadores balanceados "propietarios". Un producto artesanal obviamente tiene indicadores más bajos.
- Producción a partir de biomasa - 350 rublos.
- Conversión de hidrocarburos - 200 rublos.
- Electrólisis a alta temperatura en centrales nucleares: 130 rublos.
A partir de estas cifras, se puede ver que la forma más económica de producir hidrógeno es en las plantas de energía nuclear, donde un recurso importante es la alta temperatura, que es un subproducto de la producción principal. La energía del hidrógeno procedente de fuentes renovables tampoco se amortiza debido al elevado coste de los equipos. Pero, ¿qué pasa con la calefacción de hidrógeno en casa basada en una instalación compacta? Debe comprender que la ley de conservación de la energía no se puede eludir. Para aislar el H2 en el electrolizador, se tendrá que gastar una cierta cantidad de energía eléctrica. Para conseguirlo se quemaban combustibles fósiles en la central térmica o se generaba energía en la central hidroeléctrica. Luego, la electricidad se transfirió a través de cables. En todas las etapas del proceso se producen pérdidas inevitables y la cantidad de energía térmica potencial recibida al final será a priori menor que al principio.
Fábrica e instalaciones caseras
- rentable: la selección de materiales se realiza a su elección;
- conveniente: puede ahorrar en elementos menores;
- simple: no es necesario recurrir a la ayuda de especialistas;
- confiable: usted mismo es responsable de la calidad, lo que le da derecho a elegir materiales que satisfagan todas las necesidades.
Algunos usuarios se quejan de que las unidades chinas, que son más asequibles, se estropean después de la temporada de calefacción. Además, su reparación en la mayoría de los casos requiere grandes inversiones. Mientras que una instalación hecha en casa garantiza que su productividad estará al más alto nivel, y cualquier avería se solucionará tan fácil y rápidamente como se montó el sistema.
El esquema de funcionamiento de una caldera de hidrógeno y las ventajas de este método de calentamiento.
El método de calentar una casa con una caldera de hidrógeno se inventó hace relativamente poco tiempo en Italia (y un motor de automóvil de hidrógeno, por cierto, en la década de 1960).Anteriormente, los científicos también pensaron en usar hidrógeno como combustible "doméstico", sin embargo, había un problema: no era posible hacer una caldera con materiales familiares debido a la temperatura de combustión muy alta de este gas.
Ahora la situación ha cambiado: las calderas de hidrógeno están hechas de los mismos materiales que las demás. Las reseñas sobre ellos son en su mayoría positivas, se pueden encontrar en cualquier foro temático.
Si alguien escucha la expresión "gas de Brown", entonces no hay de qué preocuparse: no estamos hablando de gas mostaza o de una mezcla para activar una carga nuclear. Esta es una mezcla de hidrógeno y oxígeno, que debe activarse mediante electrólisis de oxígeno-hidrógeno (se inserta un electrolizador en el dispositivo). La mayoría de las instalaciones funcionan con este gas.
El proceso de obtención de hidrógeno mediante electrólisis.
El proceso de calentamiento es extremadamente simple: en una instalación especial (caldera) hay un tanque con hidrógeno. A una temperatura de 300C°, el gas comienza a interactuar con el oxígeno, formando agua y vapor, que se distribuyen a través del sistema de tuberías en el interior de los edificios residenciales.
Entre las ventajas de este tipo de calefacción se encuentran las siguientes:
- el hidrógeno simplemente no tiene productos de combustión con la excepción del agua (el agua condensada ingresa a la tubería de calefacción; no será necesario mantener chimeneas);
- seguridad ambiental absoluta;
- el hidrógeno no se enciende, pero emite una gran cantidad de energía térmica al interactuar con el oxígeno (como resultado de esta reacción catalítica, se forma agua);
- la temperatura real del refrigerante es de 40C° (puede parecer que no es mucha, pero este método de calentamiento no puede tener a priori pérdidas de calor).
Generadores de hidrógeno domésticos
Como se puede ver en la sección anterior, la mayoría de los procesos tecnológicos para la producción industrial de hidrógeno están asociados con la exposición a altas temperaturas, lo cual es problemático en el hogar. Considere las instalaciones de calefacción de hidrógeno disponibles en el sector privado:
Hidrógeno del estiércol
Las plantas de biogás, de las que hay muchas en Europa occidental, están empezando a aparecer entre los agricultores nacionales. Los reactores de biogás artesanales, que son descritos en Internet por "manos locas", no difieren ni en rendimiento ni en estabilidad de generación. Sólo las instalaciones bastante complejas y costosas son efectivas, siempre que se les suministren materias primas de manera constante. Esto no es realista de implementar en una granja privada pequeña, pero es posible en una granja sólida. El hidrógeno es solo un subproducto de la producción de biogás y, por lo general, no se separa quemándolo con metano. Pero si es necesario, el H2 se puede separar.
Diagrama esquemático de una planta de biogás. Para que el proceso de generación de gases combustibles sea intensivo, las materias primas son fermentadas y mezcladas periódicamente.
Hidrógeno del agua
Una planta de electrólisis de hidrógeno para calefacción doméstica es la única solución disponible actualmente para una vivienda particular. El electrolizador es compacto, fácil de mantener, se puede instalar en una habitación pequeña. La materia prima para la producción de combustible es el agua del grifo. Hay una serie de fabricantes conocidos que ofrecen generadores de hidrógeno domésticos similares para calentar el hogar y repostar automóviles. Por ejemplo, desde 2003, Honda produce la Home Energy Station, hoy ya está a la venta la tercera generación. HES III está equipado con paneles solares y se puede instalar en un garaje o al aire libre.
Home Energy Station es una planta muy costosa capaz de producir hasta 2 m2 de hidrógeno por hora a partir de gas natural o electrólisis de agua. La estación consta de un reformador, celdas de combustible, sistema de purificación, compresor y tanque de almacenamiento de gas. La electricidad puede provenir de la red o ser generada por paneles solares
Además del equipo de "marca", que, por cierto, nadie suministra oficialmente a los países de la CEI, hoy en día se anuncian ampliamente los generadores H2 producidos por nuestros amigos en el Imperio Celestial o colegas tayikos en garajes domésticos. El nivel de calidad y rendimiento es diferente, de ninguno a condicionalmente aceptable. Los vendedores de tales equipos, a diferencia de los japoneses más o menos honestos, que no prometen maná del cielo, utilizan tecnologías publicitarias "sucias", engañando francamente a los compradores potenciales sobre las características de sus equipos, que se venden a precios inflados.
Planta semiartesanal para la producción de hidrógeno
El calentamiento con hidrógeno de bricolaje, que permite la fabricación independiente de un electrolizador, se discute ampliamente en los foros de Internet cercanos a la construcción. Esto es posible y no muy difícil si el maestro del hogar conoce los conceptos básicos de ingeniería eléctrica y sus manos crecen desde donde deberían estar. Cuán efectivo y seguro es una pregunta aparte.
El autor del video habla en detalle sobre el diseño de una celda de combustible para la producción de hidrógeno, montada en el cuerpo de un filtro de agua convencional. La instalación está realmente funcionando.
Otro problema es que obtener combustible es solo una parte de la tarea. Es necesario asegurar su generación en los volúmenes requeridos, separarlo del oxígeno y del vapor de agua, crear una reserva, asegurar una presión constante cuando se alimenta al generador de calor.
Diagrama esquemático de una instalación completa para la producción de hidrógeno. Como puede ver, un "cono con electrodos" no es suficiente aquí, necesitamos depósitos, un condensador, un compresor. Si calcula el costo de todo el equipo, resulta ser costoso.
Pros y contras de la calefacción.
- Respeto absoluto al medio ambiente: los productos de descomposición del agua (hidrógeno, oxígeno y vapor) no afectan el estado de salud incluso durante la combustión.
- El nivel máximo de eficiencia, que alcanza el 96%, es muy superior al mismo carbón, diésel o gas natural.
- El uso de hidrógeno como fuente alternativa de recursos energéticos puede ahorrar significativamente las reservas de recursos naturales agotables, reduciendo su producción varias veces.
- Bajo costo: para calentar edificios residenciales, el costo del sistema es insignificante y la facilidad de operación, basada en la reacción química primitiva de la electrólisis, le permite ensamblar el sistema usted mismo.
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De las deficiencias, solo se pueden distinguir tres indicadores:
- La necesidad de reemplazar las placas de metal cada año es necesaria para que la electrólisis ocurra con el mayor nivel posible de producción de hidrógeno.
- Equipo costoso: la compra de una instalación de fábrica costará un promedio de alrededor de 35-40 mil rublos.
algunos buenos consejos
A continuación, hablemos de otros componentes del quemador de hidrógeno: el filtro para la lavadora y la válvula. Ambos son para protección. La válvula no permitirá que el hidrógeno encendido vuelva a penetrar en la estructura y explote el gas acumulado debajo de la tapa del electrolizador (incluso si queda un poco). Si no instalamos la válvula, el recipiente se dañará y el álcali se escapará.
El filtro será necesario para la fabricación de un sello de agua, que desempeñará el papel de una barrera que evita una explosión. Los artesanos, que están familiarizados con el diseño de un quemador de hidrógeno casero, llaman a este obturador un "bulbulador". De hecho, esencialmente solo crea burbujas de aire en el agua. Para el quemador en sí, usamos la misma manguera transparente. ¡Todo, el quemador de hidrógeno está listo!
Solo queda conectarlo a la entrada del sistema de "piso caliente", sellar la conexión y comenzar la operación directa.
Materiales aplicables
En el sistema de calefacción, por regla general, se usa agua destilada, a la que se agrega hidróxido de sodio en una proporción de 10 litros de líquido por 1 cucharada. sustancia.En ausencia o dificultad para obtener la cantidad requerida de destilado, también se permite usar agua corriente del grifo, pero solo si no contiene metales pesados.
Como los metales a partir de los cuales se fabrican las calderas de hidrógeno, está permitido usar cualquier tipo de acero inoxidable: el acero ferrimagnético, al que no se atraen las partículas en exceso, será una excelente opción. Aunque el criterio principal para elegir un material debe seguir siendo la resistencia a la corrosión y al óxido.
Para el montaje del dispositivo se suelen utilizar tubos de 1 o 1,25 pulgadas de diámetro. Y el quemador se compra en la tienda correspondiente o en el servicio en línea.
Si elige los materiales correctos y estudia cuidadosamente el esquema de calefacción, la fabricación de la instalación y su conexión a la caldera no son difíciles.
Ventajas y desventajas del hidrógeno como combustible
En realidad, el hidrógeno tiene muchas ventajas. Como se señaló anteriormente, este es uno de los gases más comunes en el planeta (el más común en el Universo), un tipo de combustible asequible y respetuoso con el medio ambiente.
En general, las ventajas incluyen lo siguiente:
- omnipresente (generalmente se coloca en cilindros, como gas licuado);
- el sistema de calefacción de hidrógeno, de hecho, forma un ciclo cerrado que no requiere intervención humana;
- bajo costo relativo del combustible;
- cuando se usa hidrógeno, el dispositivo promedio libera 121 MJ / kg de energía, y el mismo indicador para el mismo propano popular es 40 MJ / kg.
El combustible de hidrógeno también tiene sus inconvenientes:
- la probabilidad de explosión de una caldera cuando se excede la presión normalizada en la caldera;
- si tomamos las condiciones rusas, no siempre es posible encontrar cilindros de hidrógeno a poca distancia (después de todo, esto no es gas natural, propano);
- a veces, la temperatura liberada durante la reacción catalítica puede ser tan alta que se debe hacer una chimenea separada para que salga el vapor y el agua (aunque esto es cierto cuando se trata de instalaciones antiguas; en las instalaciones modernas, el vapor y el agua ingresan inmediatamente a la tubería, siendo un refrigerante);
- alto nivel de ruido;
-
alto consumo de agua.
Diagrama esquemático de la unidad de control de la caldera de hidrógeno.
¿De dónde viene el hidrógeno puro?
Nota para el propietario
“Para llamar la atención sobre sus productos, algunos fabricantes de calderas de hidrógeno hacen referencia a algún tipo de “catalizador secreto” o al uso de “gas de Brown” en sus aparatos. Por ejemplo, puede extraer hidrógeno del gas metano, ¡donde hay hasta 4 átomos de hidrógeno! Sólo aquí, ¿por qué? El metano en sí mismo es un gas combustible, ¿por qué desperdiciar energía adicional en la producción de hidrógeno puro? ¿Dónde está la eficiencia energética? Por lo tanto, la mayoría de las veces el hidrógeno se extrae del agua, que, como todos saben, no puede arder, utilizando el método de electrólisis para esto. En su forma más general, este método puede describirse como la división de moléculas de agua en hidrógeno y oxígeno bajo la acción de la electricidad.
Por ejemplo, puede extraer hidrógeno del gas metano, ¡donde hay hasta 4 átomos de hidrógeno! Sólo aquí, ¿por qué? El metano en sí mismo es un gas combustible, ¿por qué desperdiciar energía adicional en la producción de hidrógeno puro? ¿Dónde está la eficiencia energética? Por lo tanto, la mayoría de las veces el hidrógeno se extrae del agua, que, como todos saben, no puede arder, utilizando el método de electrólisis para esto. En su forma más general, este método puede describirse como la división de moléculas de agua en hidrógeno y oxígeno bajo la influencia de la electricidad.
La electrólisis se conoce desde hace mucho tiempo y se usa ampliamente para producir hidrógeno puro. En la práctica, ni una sola caldera industrial de hidrógeno, hasta ahora en cualquier caso, puede prescindir de una planta de electrólisis o un electrolizador. Todo estaría bien, pero esta instalación requiere electricidad. Entonces, una caldera de hidrógeno necesariamente debe consumir energía. La pregunta es, ¿cuáles son estos costos de energía?
Toda la charla sobre el "valor calorífico" del hidrógeno nos aleja un poco de este tema, pero mientras tanto, es el más importante. Por lo tanto, una caldera de hidrógeno puede ser rentable en el único caso: la energía térmica producida por ella debe ser mayor que la energía consumida por la caldera.
¿Es posible crear de forma independiente un generador de hidrógeno?
Es mejor no correr riesgos, porque dicho proceso está asociado no solo con la necesidad de conocer las complejidades de la tecnología y la química, sino que también requiere el cumplimiento adecuado de las normas de seguridad. Pero la instalación de equipos de bricolaje es posible. Para hacer esto, basta con seguir las instrucciones y no permitir la actuación de aficionados.
La calefacción de cualquier casa debe proporcionar no solo una vida cómoda para una persona, sino también la limpieza ecológica del medio ambiente. Esto se logra debido al hecho de que después de la combustión del hidrógeno no se forman compuestos nocivos.
En los países occidentales, la calefacción con generadores de hidrógeno ha ganado una gran aceptación y justificación económica. Si un método similar se arraiga en Rusia, aumentará significativamente la eficiencia de la calefacción con costos mínimos de recursos.
Características del generador de hidrógeno electrolítico
Un generador de hidrógeno basado en el principio de la electrólisis se produce con mayor frecuencia en una versión de contenedor. Un requisito previo para la compra de dicho dispositivo para calefacción es la presencia de los siguientes documentos: permiso de Rostekhnadzor, certificados (cumplimiento de GOSTR e higiene).
El generador electrolítico consta de los siguientes elementos:
- una unidad que incluye un transformador, un rectificador, cajas de derivación y dispositivos, una unidad de reposición de agua y desmineralización;
- dispositivos para la producción separada de hidrógeno y oxígeno: un electrolizador;
- sistemas de análisis de gases;
- sistemas de refrigeración líquida;
- un sistema destinado a detectar una posible fuga de hidrógeno;
- paneles de control y sistemas de control automático.
Para lograr el proceso más eficiente de conductividad eléctrica, se utilizan gotas de lejía. El tanque con él se repone según sea necesario, pero la mayoría de las veces esto sucede aproximadamente 1 vez al año. Todos los generadores electrolíticos de tipo industrial se fabrican sobre la base de las normas europeas de seguridad y medio ambiente.
Se ha demostrado experimentalmente que la compra de un generador electrolítico de hidrógeno es mucho más rentable que la compra habitual de gas. Entonces, para la producción de 1 metro cúbico de gas a partir de hidrógeno y oxígeno, solo se requieren alrededor de 3,5 kW de energía eléctrica, así como medio litro de agua desmineralizada.
Perspectivas del hidrógeno en la industria de la calefacción
Muchos científicos llaman al hidrógeno el combustible más prometedor, y esto solo se confirma con los siguientes hechos:
El hidrógeno es el elemento combustible más abundante en el universo y el décimo más abundante de todos los elementos químicos en nuestro planeta. En pocas palabras, definitivamente no habrá problemas con las reservas de hidrógeno;
- A pesar de que es un gas, es absolutamente inofensivo y no tóxico, por lo que las personas, los animales e incluso las plantas no sentirán los efectos nocivos;
- En los equipos de calefacción que funcionan con hidrógeno, el producto de la combustión es agua corriente, por lo que no vale la pena hablar de escapes nocivos;
- El grado de combustión del hidrógeno es de 6000, lo que confirma la alta capacidad calorífica de este elemento químico;
- Por peso, este combustible es incluso más liviano que el aire (14 veces), por lo que en caso de fuga, el combustible elegido se evaporará por sí solo y muy rápidamente;
- Hoy en día, un kilogramo de hidrógeno cuesta solo entre 2 y 7 dólares estadounidenses. Pero un kilogramo es mucho, porque la densidad de una sustancia es solo 0,008987 kg/m3;
- El poder calorífico de 1 metro cúbico de hidrógeno es de 13.000 kJ. Por supuesto, este indicador es unas tres veces más bajo que el del gas natural, pero el precio del hidrógeno es diez veces más bajo.
De esto podemos concluir que calentar casas con hidrógeno no costará más que usar calderas de gas convencionales. Además, el propietario de un equipo tan único no pagará márgenes de beneficio locos en los bolsillos de los propietarios de las compañías de petróleo y gas, y no es necesario equipar un gasoducto costoso. Al mismo tiempo, el propietario también se ahorrará pasar por tediosos y largos trámites burocráticos para coordinar varios proyectos.
En general, el hidrógeno puede considerarse el combustible más prometedor. Todas las ventajas de este elemento ya han sido experimentadas por empleados de empresas aeroespaciales que utilizan hidrógeno como combustible para cohetes.
Lados negativos de los generadores.
Es cierto que existen ciertas desventajas en el uso de tales generadores. La tecnología para extraer calor del hidrógeno se encuentra ahora en la etapa de desarrollo, por lo que no se pueden evitar algunas desventajas. En primer lugar, es la inaccesibilidad, no todas las tiendas tienen generadores. En consecuencia, en caso de avería, habrá que buscar cuidadosamente una pieza de repuesto.
Los cilindros con esta sustancia no son muy convenientes para el transporte, también se debe tener en cuenta que a temperatura ambiente el hidrógeno es un gas volátil ligero y es difícil trabajar con él. Comprar un combustible alternativo de este tipo en Rusia hoy no es fácil, y no todos pueden manejar la construcción de electrólisis con sus propias manos. Además, al utilizar diseños caseros hay que tener en cuenta que pueden resultar inseguros, ya que es imposible garantizar un control total de la reacción.
Pero todas estas deficiencias serán solo por un tiempo, pronto los científicos encontrarán una manera de obtener rápidamente y transportar hidrógeno de manera conveniente, y luego se podrá usar para calentar una casa de manera continua. La popularidad de los generadores de este tipo crece constantemente y pasan de la categoría de dispositivos exóticos a la de "innovadores".
¿Es rentable calentar una casa con hidrógeno?
Los vendedores de generadores de hidrógeno compactos convencen a los compradores del extraordinario bajo costo de calentar una casa con hidrógeno. Supuestamente, esto es incluso más rentable que calentar con gas. Dicen que el agua que se vierte en la instalación no cuesta nada, se callan el resto de costes. Tales promesas tienen un efecto mágico en algunos de nuestros conciudadanos que aman los obsequios. Pero no seamos como Pinocho y, antes de adentrarnos en el país de los locos, averigüemos cuánto cuesta realmente la calefacción con hidrógeno en casa.
El precio medio de venta del gas natural para los hogares para calefacción y generación de electricidad es de 4,76 rublos/m3. 1 m3 contiene 0,712 kg. En consecuencia, 1 kg de gas natural cuesta 6,68 rublos. El poder calorífico medio del gas natural es de 50.000 kJ/kg. El hidrógeno es mucho más alto, 140.000 kJ/kg. Es decir, para obtener una cantidad de energía térmica igual a la generada por la combustión de 1 kg de hidrógeno, se necesitarán 2,8 kg de gas natural. Su costo es de 13,32 rublos. Ahora comparemos el costo de la energía térmica obtenida de la combustión de 1 kg de hidrógeno obtenido en un buen electrolizador de fábrica y de 2,8 kg de gas natural: 420 rublos contra 13,32. La diferencia es verdaderamente monstruosa, ¡31,5 veces! Incluso en comparación con el más caro de los tipos tradicionales de calefacción, la eléctrica, el hidrógeno no puede competir de cerca, ¡cuesta 4 veces más! La electricidad que se gastará en el funcionamiento del electrolizador se utiliza mejor para el funcionamiento de los aparatos eléctricos de calefacción, será más inútil que un ejemplo.
Son estas tecnologías publicitarias y métodos de persuasión los que utilizan los vendedores de instalaciones para calentar casas con hidrógeno para vender sus bienes sin valor a precios exorbitantes.
En cuanto a las perspectivas de la energía del hidrógeno, las hay, pero el éxito está asociado con tecnologías industriales prometedoras que aún no se han inventado. Los generadores domésticos de hidrógeno y los automóviles de hidrógeno claramente no serán rentables durante al menos las próximas décadas.Su uso muy limitado en algunos países solo es posible gracias a subsidios gubernamentales serios en el marco de programas ambientales experimentales.
Conclusión
Hasta ahora, solo se puede especular sobre qué tecnologías utilizará la humanidad mañana. Muchos científicos se muestran escépticos sobre las perspectivas de la energía basada en el hidrógeno debido a la pequeña gama de aplicaciones. Pero puedes ver esta situación desde el otro lado. Si una persona tiende a desarrollar tecnologías para ordenar su propia vida, interactuando con las fuerzas de la naturaleza, ¿cómo puede descartar la posibilidad de obtener energía térmica como resultado de la interacción de la electricidad y el agua?
Es una tontería dejar pasar una oportunidad así. Si no puede encontrar una manera de aplicar esto en el mundo de hoy, tal vez sea mejor pensar en qué tipo de mundo estamos tratando de crear. Se debe desarrollar y utilizar un generador de hidrógeno para calentar una casa privada y otras tecnologías naturales.
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