Riscaldamento domestico con idrogeno

Breve parte teorica

L'idrogeno, noto anche come idrogeno, - il primo elemento della tavola periodica - è la sostanza gassosa più leggera con un'elevata attività chimica. Durante l'ossidazione (cioè la combustione), rilascia un'enorme quantità di calore, formando acqua normale. Caratterizziamo le proprietà dell'elemento, disponendole sotto forma di tesi:

1. La combustione dell'idrogeno è un processo ecologico, non vengono emesse sostanze nocive.
2. A causa della sua attività chimica, il gas non si trova in forma libera sulla Terra. Ma nella composizione dell'acqua, le sue riserve sono inesauribili.
3. L'elemento viene estratto nella produzione industriale con un metodo chimico, ad esempio nel processo di gassificazione (pirolisi) del carbone. Spesso è un sottoprodotto.
4. Un altro modo per produrre idrogeno gassoso è l'elettrolisi dell'acqua in presenza di catalizzatori: platino e altre leghe costose.
5. Una semplice miscela di gas idrogeno + ossigeno (ossigeno) esplode alla minima scintilla, rilasciando istantaneamente una grande quantità di energia.

Da quanto precede, si suggerisce la seguente conclusione: 2 atomi di idrogeno si combinano facilmente con 1 atomo di ossigeno, ma si separano con molta riluttanza. La reazione chimica di ossidazione procede con il rilascio diretto di energia termica secondo la formula:

2H2 + O2 → 2H2O + Q (energia)

Qui si trova un punto importante che ci sarà utile per un ulteriore debriefing: l'idrogeno reagisce spontaneamente all'accensione e il calore viene rilasciato direttamente. Per separare una molecola d'acqua, l'energia dovrà essere spesa:

2H2O → 2H2 + O2 - Q

Questa è una formula per una reazione elettrolitica che caratterizza il processo di scissione dell'acqua fornendo elettricità. Come implementarlo in pratica e realizzare un generatore di idrogeno con le tue mani, considereremo ulteriormente.

Istruzioni per la produzione

Primo stadio. Per prima cosa, prendi un foglio di acciaio e posizionalo su una superficie piana. Dal foglio delle dimensioni di cui sopra (0,5x0,5 m), si dovrebbero ottenere 16 rettangoli per il futuro bruciatore a idrogeno, tagliandoli con una smerigliatrice.

Seconda fase. Eseguiamo fori per il bullone sul retro delle piastre. Se abbiamo pianificato di realizzare un elettrolizzatore "a secco", abbiamo praticato dei fori dal basso, ma in questo caso non è necessario. Il fatto è che un design "a secco" è molto più complicato e l'area utile delle lastre al suo interno non verrebbe utilizzata al 100%. Realizzeremo un elettrolizzatore "bagnato": le piastre saranno completamente immerse nell'elettrolita e la loro intera area parteciperà alla reazione.

energia dell'acqua

Il terzo stadio Il principio di funzionamento del bruciatore descritto si basa su quanto segue: la corrente elettrica, passando attraverso le piastre immerse nell'elettrolita, farà decomporre l'acqua (dovrebbe far parte dell'elettrolita) in ossigeno (O ) e idrogeno (H). Pertanto, dobbiamo avere due piastre contemporaneamente: il catodo e l'anodo.

Con un aumento dell'area di queste piastre, il volume del gas aumenta, quindi in questo caso utilizziamo rispettivamente otto pezzi per catodo e anodo.

Ogni molecola d'acqua è composta da due atomi di idrogeno e un atomo

Quarto stadio. Successivamente, dobbiamo installare le piastre in un contenitore di plastica in modo che si alternino: più, meno, più, meno, ecc. Per isolare le piastre, utilizziamo pezzi di un tubo trasparente (l'abbiamo comprato fino a 10 m, quindi c'è una scorta).

Tagliamo piccoli anelli dal tubo, li tagliamo e otteniamo strisce spesse circa 1 mm. Questa è la distanza ideale per la generazione efficiente dell'idrogeno nella struttura.

Quinta tappa. Fissiamo le piastre l'una all'altra con le rondelle. Lo facciamo come segue: mettiamo una rondella sul bullone, poi una piastra, dopo di essa tre rondelle, un'altra piastra, di nuovo tre rondelle, ecc. Appendiamo otto pezzi sul catodo, otto sull'anodo.

Quindi serrare i dadi e isolare i piatti con le strisce precedentemente tagliate.

Sesta fase. Osserviamo esattamente dove riposano i bulloni nel contenitore, pratichiamo dei fori in quel punto. Se improvvisamente i bulloni non si adattano al contenitore, li tagliamo alla lunghezza richiesta. Quindi inseriamo i bulloni nei fori, ci mettiamo delle rondelle e li fissiamo con i dadi, per una migliore tenuta.

Successivamente, facciamo un foro nel coperchio per il raccordo, avvitiamo il raccordo stesso (preferibilmente spalmando la giunzione con sigillante siliconico). Soffiiamo nel raccordo per verificare la tenuta del cappuccio. Se l'aria esce ancora da sotto, ricopriamo anche questa connessione con un sigillante.

Settima tappa. Al termine del montaggio, testiamo il generatore finito. Per fare ciò, collega qualsiasi fonte ad esso, riempi il contenitore con acqua e chiudi il coperchio. Successivamente, mettiamo un tubo sul raccordo, che abbassiamo in un contenitore d'acqua (per vedere le bolle d'aria). Se la sorgente non è abbastanza potente, non saranno nel serbatoio, ma appariranno sicuramente nell'elettrolizzatore.

Successivamente, dobbiamo aumentare l'intensità dell'uscita del gas aumentando la tensione nell'elettrolita. Vale la pena notare qui che l'acqua nella sua forma pura non è un conduttore: la corrente lo attraversa a causa delle impurità e del sale presenti in essa. Diluiremo un po 'di alcali in acqua (ad esempio, l'idrossido di sodio è ottimo - è venduto nei negozi come detergente per la talpa).

Quanto costa un chilogrammo di idrogeno

Il costo medio di 1 kg di idrogeno, a seconda della tecnologia di produzione, secondo il laboratorio INEEL, è il seguente:

• Reazione chimica - 700 rubli con il metodo standard di riduzione del reagente e 320 - con l'uso dell'energia nucleare.
• Elettrolisi da una rete industriale - 420 rubli. I dati sono validi per elettrolizzatori "proprietari" bilanciati. Un prodotto artigianale ha ovviamente indicatori più bassi.
• Produzione da biomassa - 350 rubli.
• Conversione di idrocarburi - 200 rubli.
• Elettrolisi ad alta temperatura nelle centrali nucleari - 130 rubli.

Da queste cifre si evince che il modo più economico per produrre idrogeno è nelle centrali nucleari, dove una risorsa importante è l'alta temperatura, che è un sottoprodotto della produzione principale. Anche l'energia a idrogeno da fonti rinnovabili non si ripaga da sola a causa dell'alto costo delle apparecchiature. Ma che dire del riscaldamento domestico a idrogeno basato su un'installazione compatta? Devi capire che la legge di conservazione dell'energia non può essere aggirata. Per isolare l'H2 nell'elettrolizzatore, dovrà essere spesa una certa quantità di energia elettrica. Per ottenerlo si bruciavano combustibili fossili nella centrale termica o l'energia veniva generata dalla centrale idroelettrica. L'elettricità è stata quindi trasferita tramite fili. In tutte le fasi del processo si verificano inevitabili perdite e la quantità di energia termica potenziale ricevuta alla fine sarà a priori inferiore rispetto all'inizio.

Installazioni di fabbrica e fatte in casa

• redditizio: la selezione dei materiali viene effettuata a tua scelta;
• conveniente: puoi risparmiare su elementi minori;
• semplice: non è necessario ricorrere all'aiuto di specialisti;
• affidabile - sei tu stesso responsabile della qualità, che ti dà il diritto di scegliere materiali che soddisfino tutte le esigenze.

Alcuni utenti si lamentano del fatto che le unità cinesi, che sono più convenienti, si rompono dopo la stagione di riscaldamento. Inoltre, la loro riparazione nella maggior parte dei casi richiede ingenti investimenti. Mentre un'installazione fatta in casa garantisce che la sua produttività sarà ai massimi livelli e che eventuali guasti verranno risolti con la stessa facilità e rapidità con cui è stato assemblato il sistema stesso.

Lo schema di funzionamento di una caldaia a idrogeno e i vantaggi di questo metodo di riscaldamento

Il metodo per riscaldare una casa utilizzando una caldaia a idrogeno è stato inventato relativamente di recente in Italia (e un motore per auto a idrogeno, tra l'altro, negli anni '60).In precedenza, gli scienziati pensavano anche di utilizzare l'idrogeno come combustibile "domestico", tuttavia, c'era un problema: non era possibile realizzare una caldaia con materiali familiari a causa della temperatura di combustione molto elevata di questo gas.

Ora la situazione è cambiata: le caldaie a idrogeno sono realizzate con gli stessi materiali di tutti gli altri. Le recensioni su di loro sono per lo più positive, possono essere trovate andando su qualsiasi forum tematico.

Se qualcuno sente l'espressione "gas di Brown", allora non c'è da preoccuparsi: non stiamo parlando di gas mostarda o di una miscela per attivare una carica nucleare. Questa è una miscela di idrogeno e ossigeno, che deve essere attivata mediante elettrolisi ossigeno-idrogeno (un elettrolizzatore è inserito nel dispositivo). La maggior parte delle installazioni funziona con questo gas.

Il processo per ottenere l'idrogeno mediante l'elettrolisi

Il processo di riscaldamento è estremamente semplice: in un'installazione speciale (caldaia) è presente un serbatoio con idrogeno. Ad una temperatura di 300°C, il gas inizia ad interagire con l'ossigeno, formando acqua e vapore, che vengono distribuiti attraverso il sistema di tubazioni all'interno degli edifici residenziali.

Tra i vantaggi di questo tipo di riscaldamento ci sono i seguenti:

• l'idrogeno semplicemente non ha prodotti di combustione ad eccezione dell'acqua (l'acqua di condensa entra nella tubazione del riscaldamento - non sarà necessario mantenere i camini);
• assoluta sicurezza ambientale;
• l'idrogeno non si accende, ma emette una grande quantità di energia termica quando interagisce con l'ossigeno (come risultato di questa reazione catalitica, si forma acqua);
• la temperatura effettiva del liquido di raffreddamento è di 40°C (può sembrare che non sia molto, ma questo metodo di riscaldamento non può avere una dispersione termica a priori).

Generatori di idrogeno domestici

Come si può vedere dalla sezione precedente, la maggior parte dei processi tecnologici per la produzione industriale di idrogeno sono associati all'esposizione alle alte temperature, che è problematica in casa. Considera gli impianti di riscaldamento a idrogeno disponibili nel settore privato:

Idrogeno da letame

Gli impianti di biogas, di cui ce ne sono molti nell'Europa occidentale, stanno cominciando ad apparire tra gli agricoltori domestici. I reattori a biogas artigianali, di cui parlano le "mani pazze" su Internet, non differiscono né per le prestazioni né per la stabilità della generazione. Solo installazioni piuttosto complesse e costose sono efficaci, a condizione che le materie prime vengano loro fornite costantemente. Questo non è realistico da implementare in una piccola fattoria privata, ma è possibile in una fattoria forte. L'idrogeno è solo un sottoprodotto della produzione di biogas e di solito non viene separato mediante combustione con metano. Ma se necessario, H2 può essere separato.

Diagramma schematico di un impianto di biogas. Affinché il processo di generazione di gas combustibili sia intensivo, le materie prime vengono fermentate e periodicamente miscelate.

Idrogeno dall'acqua

Un impianto di elettrolisi a idrogeno per il riscaldamento domestico è l'unica soluzione attualmente disponibile per un'abitazione privata. L'elettrolizzatore è compatto, di facile manutenzione, può essere installato in una piccola stanza. La materia prima per la produzione di carburante è l'acqua del rubinetto. Esistono numerosi produttori noti che offrono generatori di idrogeno domestici simili per il riscaldamento domestico e il rifornimento di carburante delle auto. Ad esempio, dal 2003 Honda produce la Home Energy Station, oggi è già in vendita la terza generazione. HES III è dotato di pannelli solari e può essere installato in garage o all'aperto.

Home Energy Station è un impianto molto costoso in grado di produrre fino a 2 m2 di idrogeno all'ora da gas naturale o elettrolisi dell'acqua. La stazione è composta da un reformer, celle a combustibile, sistema di purificazione, compressore e serbatoio di stoccaggio del gas. L'elettricità può provenire dalla rete o essere generata da pannelli solari

Oltre alle apparecchiature "di marca", che, tra l'altro, nessuno fornisce ufficialmente ai paesi della CSI, oggi i generatori di H2 prodotti dai nostri amici nell'Impero Celeste o dai colleghi tagiki nei garage domestici sono ampiamente pubblicizzati. Il livello di qualità e prestazioni è diverso, da nessuno a condizionatamente accettabile. I venditori di tali apparecchiature, a differenza dei giapponesi più o meno onesti, che non promettono la manna dal cielo, utilizzano tecnologie pubblicitarie "sporche", ingannando francamente i potenziali acquirenti sulle caratteristiche delle loro apparecchiature, che vengono vendute a prezzi gonfiati.

Impianto semi-artigianale per la produzione di idrogeno

Il riscaldamento a idrogeno fai-da-te, che prevede la produzione indipendente di un elettrolizzatore, è ampiamente discusso nei forum Internet quasi in costruzione. Questo è possibile e nemmeno molto difficile se il padrone di casa conosce le basi dell'ingegneria elettrica e le sue mani crescono da dove dovrebbero essere. Quanto efficace e sicuro è una domanda separata.

L'autore del video parla in dettaglio del progetto di una cella a combustibile per la produzione di idrogeno, montata nel corpo di un filtro convenzionale per la depurazione dell'acqua. L'installazione funziona davvero.

Un altro problema è che ottenere carburante è solo una parte del compito. È necessario assicurarne la generazione nei volumi richiesti, separarlo dall'ossigeno e dal vapore acqueo, creare una riserva, garantire una pressione costante quando viene fornito al generatore di calore.

Diagramma schematico di un impianto completo per la produzione di idrogeno. Come puoi vedere, qui non basta un "cono con elettrodi", abbiamo bisogno di serbatoi, un condensatore, un compressore. Se calcoli il costo di tutte le apparecchiature, risulta essere costoso.

Pro e contro del riscaldamento

1. Assoluta compatibilità ambientale - i prodotti di decomposizione dell'acqua (idrogeno, ossigeno e vapore) non influiscono sullo stato di salute anche durante la combustione.
2. Il livello di efficienza massima, raggiungendo il 96%, è molto più alto dello stesso carbone, diesel o gas naturale.
3. L'utilizzo dell'idrogeno come fonte alternativa di risorse energetiche può salvare notevolmente le riserve di risorse naturali esauribili, riducendone più volte la produzione.
4. Basso costo: per il riscaldamento degli edifici residenziali, il costo del sistema è trascurabile e la facilità d'uso, basata sulla reazione chimica primitiva dell'elettrolisi, consente di assemblare il sistema da soli.

Leggi anche: Parliamo del generatore magnetoelettrico etereo

Tra le carenze, si possono distinguere solo tre indicatori:

1. La necessità di sostituire le piastre metalliche ogni anno è necessaria affinché l'elettrolisi avvenga con il più alto livello possibile di produzione di idrogeno.
2. Attrezzature costose: l'acquisto di un'installazione in fabbrica costerà in media circa 35-40 mila rubli.

Alcuni buoni consigli

Quindi, parliamo di altri componenti del bruciatore a idrogeno: il filtro per la lavatrice e la valvola. Entrambi sono per protezione. La valvola non consentirà all'idrogeno acceso di penetrare nuovamente nella struttura ed esplodere il gas accumulato sotto il coperchio dell'elettrolizzatore (anche se ce n'è un po'). Se non installiamo la valvola, il contenitore sarà danneggiato e l'alcali fuoriuscirà.

Il filtro sarà necessario per la fabbricazione di un sigillo d'acqua, che svolgerà il ruolo di barriera che previene un'esplosione. Gli artigiani, che hanno familiarità con il design di un bruciatore a idrogeno fatto in casa, chiamano questo otturatore un "bulbulator". In effetti, essenzialmente crea solo bolle d'aria nell'acqua. Per il bruciatore stesso utilizziamo lo stesso tubo trasparente. Tutto, il bruciatore a idrogeno è pronto!

Resta solo da collegarlo all'ingresso del sistema "pavimento caldo", sigillare la connessione e iniziare il funzionamento diretto.

Materiali applicabili

Nell'impianto di riscaldamento, di norma, viene utilizzata acqua distillata, a cui viene aggiunto idrossido di sodio in una proporzione di 10 litri di liquido per 1 cucchiaio. sostanza.In assenza o difficoltà di ottenere la quantità richiesta di distillato, è consentito utilizzare anche la normale acqua del rubinetto, ma solo se non contiene metalli pesanti.

Poiché i metalli da cui sono realizzate le caldaie a idrogeno, è consentito utilizzare qualsiasi tipo di acciaio inossidabile: l'acciaio ferrimagnetico, a cui non vengono attratte le particelle in eccesso, sarà un'opzione eccellente. Sebbene il criterio principale per la scelta di un materiale dovrebbe essere comunque la resistenza alla corrosione e alla ruggine.

Per l'assemblaggio del dispositivo vengono solitamente utilizzati tubi con un diametro di 1 o 1,25 pollici. E il bruciatore viene acquistato nell'apposito negozio o servizio online.

Se scegli i materiali giusti e studi attentamente lo schema di riscaldamento, la fabbricazione dell'impianto e il suo collegamento alla caldaia non sono difficili.

Vantaggi e svantaggi dell'idrogeno come combustibile

In realtà, l'idrogeno ha molti vantaggi. Come notato sopra, questo è uno dei gas più comuni sul pianeta (il più comune nell'Universo), un tipo di carburante economico ed ecologico.

In generale, i vantaggi includono quanto segue:

• onnipresente (di solito è collocato in bombole - come il gas liquefatto);
• il sistema di riscaldamento a idrogeno, infatti, forma un ciclo chiuso che non richiede l'intervento umano;
• relativa economicità del carburante;
• quando si utilizza l'idrogeno, il dispositivo medio rilascia 121 MJ / kg di energia e lo stesso indicatore per lo stesso propano popolare è 40 MJ / kg.

Il carburante a idrogeno ha anche i suoi svantaggi:

• la probabilità di un'esplosione della caldaia quando viene superata la pressione normalizzata nella caldaia;
• se prendiamo le condizioni russe, non è sempre possibile trovare bombole di idrogeno raggiungibili a piedi (questo dopotutto non è gas naturale propano);
• a volte la temperatura rilasciata durante la reazione catalitica può essere così alta che è necessario realizzare un camino separato per far uscire vapore e acqua (anche se questo è vero quando si tratta di vecchie installazioni - nelle installazioni moderne, vapore e acqua entrano immediatamente nella tubazione, essendo un liquido di raffreddamento);
• alto livello di rumore;

• elevato consumo di acqua.

  Schema del dispositivo dell'unità di controllo della caldaia a idrogeno

Da dove viene l'idrogeno puro?

Nota al proprietario

“Per attirare l'attenzione sui loro prodotti, alcuni produttori di caldaie a idrogeno fanno riferimento a una sorta di “catalizzatore segreto” o all'uso del “gas di Brown” nei loro dispositivi. Ad esempio, puoi estrarre idrogeno dal gas metano, dove ci sono ben 4 atomi di idrogeno! Solo qui, perché? Il metano stesso è un gas combustibile, perché sprecare ulteriore energia nella produzione di idrogeno puro? Dov'è l'efficienza energetica? Pertanto, molto spesso l'idrogeno viene estratto dall'acqua, che, come tutti sanno, non può bruciare, utilizzando il metodo dell'elettrolisi per questo. Nella sua forma più generale, questo metodo può essere descritto come la scissione di molecole d'acqua in idrogeno e ossigeno sotto l'azione dell'elettricità.

Ad esempio, puoi estrarre idrogeno dal gas metano, dove ci sono ben 4 atomi di idrogeno! Solo qui, perché? Il metano stesso è un gas combustibile, perché sprecare ulteriore energia nella produzione di idrogeno puro? Dov'è l'efficienza energetica? Pertanto, molto spesso l'idrogeno viene estratto dall'acqua, che, come tutti sanno, non può bruciare, utilizzando il metodo dell'elettrolisi per questo. Nella sua forma più generale, questo metodo può essere descritto come la scissione di molecole d'acqua in idrogeno e ossigeno sotto l'azione dell'elettricità.

L'elettrolisi è nota da tempo e ampiamente utilizzata per produrre idrogeno puro. In pratica, nessuna caldaia industriale ad idrogeno, finora, comunque, può fare a meno di un impianto di elettrolisi o di un elettrolizzatore. Andrebbe tutto bene, ma questa installazione richiede elettricità. Quindi, una caldaia a idrogeno deve necessariamente consumare energia. La domanda è: quali sono questi costi energetici?

Tutti i discorsi sul "potere calorifico" dell'idrogeno ci allontanano un po' da questo problema, ma nel frattempo è il più importante. Quindi, una caldaia a idrogeno può essere redditizia nell'unico caso: l'energia termica da essa prodotta deve essere superiore all'energia consumata per il funzionamento della caldaia.

È possibile creare autonomamente un generatore di idrogeno

È meglio non correre rischi, perché un tale processo è associato non solo alla necessità di conoscere le complessità della tecnologia e della chimica, ma richiede anche il corretto rispetto delle norme di sicurezza. Ma l'installazione fai-da-te di apparecchiature è possibile. Per fare ciò, è sufficiente seguire le istruzioni e non consentire prestazioni amatoriali.

Il riscaldamento di qualsiasi casa dovrebbe fornire non solo una vita confortevole per una persona, ma anche la pulizia ecologica dell'ambiente. Ciò è possibile grazie al fatto che dopo la combustione dell'idrogeno non si formano composti nocivi.

Nei paesi occidentali, il riscaldamento con generatori di idrogeno ha ottenuto ampia accettazione e giustificazione economica. Se un metodo simile attecchirà in Russia, aumenterà significativamente l'efficienza del riscaldamento con costi minimi per le risorse.

Caratteristiche del generatore elettrolitico di idrogeno

Un generatore di idrogeno basato sul principio dell'elettrolisi viene spesso prodotto in una versione container. Un prerequisito per l'acquisto di un tale dispositivo per il riscaldamento è la presenza dei seguenti documenti: autorizzazione di Rostekhnadzor, certificati (conformità a GOSTR e igiene).

Il generatore elettrolitico è costituito dai seguenti elementi:

• un blocco che comprende un trasformatore, un raddrizzatore, scatole di derivazione e dispositivi, un blocco per il reintegro e la demineralizzazione dell'acqua;
• dispositivi per la produzione separata di idrogeno e ossigeno: un elettrolizzatore;
• sistemi di analisi dei gas;
• sistemi di raffreddamento a liquido;
• un sistema volto a rilevare una possibile fuga di idrogeno;
• pannelli di controllo e sistemi di controllo automatici.

Per ottenere il processo più efficiente di conducibilità elettrica, vengono utilizzate gocce di liscivia. Il serbatoio con esso viene rifornito secondo necessità, ma molto spesso ciò accade circa 1 volta all'anno. Eventuali generatori elettrolitici di tipo industriale sono prodotti sulla base delle norme ambientali e di sicurezza europee.

È stato sperimentalmente dimostrato che l'acquisto di un generatore elettrolitico a idrogeno è molto più redditizio dell'acquisto regolare di gas. Quindi, per la produzione di 1 metro cubo di gas da idrogeno e ossigeno, sono necessari solo circa 3,5 kW di energia elettrica, oltre a mezzo litro di acqua demineralizzata.

Prospettive per l'idrogeno nel settore del riscaldamento

Molti scienziati chiamano l'idrogeno il carburante più promettente e ciò è confermato solo dai seguenti fatti:

L'idrogeno è l'elemento combustibile più abbondante nell'universo e il decimo più abbondante di tutti gli elementi chimici sul nostro pianeta. In poche parole, non ci saranno sicuramente problemi con le riserve di idrogeno;

• Nonostante sia un gas, è assolutamente innocuo e non tossico, quindi le persone, gli animali e persino le piante non ne sentiranno gli effetti dannosi;
• Nelle apparecchiature di riscaldamento che funzionano a idrogeno, il prodotto della combustione è l'acqua normale, quindi non vale la pena parlare di scarichi dannosi;
• Il grado di combustione dell'idrogeno è 6000, il che conferma l'elevata capacità termica di questo elemento chimico;
• In termini di peso, questo carburante è persino più leggero dell'aria (14 volte), quindi in caso di perdita, il carburante scelto evaporerà da solo e molto rapidamente;
• Un chilogrammo di idrogeno oggi costa solo 2-7 dollari USA. Ma un chilogrammo è tanto, perché la densità di una sostanza è solo 0,008987 kg/m3;
• Il potere calorifico di 1 metro cubo di idrogeno è di 13.000 kJ. Naturalmente, questo indicatore è circa tre volte inferiore a quello del gas naturale, ma il prezzo dell'idrogeno è dieci volte inferiore.

Da ciò possiamo concludere che riscaldare le case con l'idrogeno non costerà più dell'utilizzo di caldaie a gas convenzionali. Inoltre, il proprietario di tali apparecchiature uniche non pagherà ricarichi folli nelle tasche dei proprietari di compagnie petrolifere e del gas e non è necessario attrezzare un costoso gasdotto. Allo stesso tempo, il proprietario si salverà anche dal passare attraverso noiose e lunghe procedure burocratiche per coordinare vari progetti.

In generale, l'idrogeno può davvero essere considerato il carburante più promettente. Tutti i vantaggi di questo elemento sono già stati sperimentati dai dipendenti delle imprese aerospaziali che utilizzano l'idrogeno come carburante per razzi.

Lati negativi dei generatori

È vero, ci sono alcuni svantaggi nell'utilizzo di tali generatori. La tecnologia per l'estrazione del calore dall'idrogeno è attualmente in fase di sviluppo, quindi alcuni svantaggi non possono essere evitati. Innanzitutto è l'inaccessibilità, non tutti i negozi hanno generatori. Di conseguenza, in caso di guasto, una parte di ricambio dovrà essere ricercata attentamente.

Le bombole con questa sostanza non sono molto comode da trasportare, va anche notato che a temperatura ambiente l'idrogeno è un gas volatile leggero ed è difficile lavorarci. L'acquisto di un tale carburante alternativo in Russia oggi non è facile e non tutti possono gestire la costruzione dell'elettrolisi con le proprie mani. Inoltre, quando si utilizzano progetti fatti in casa, è necessario tenere presente che possono essere pericolosi, poiché è impossibile garantire il controllo completo della reazione.

Ma tutte queste carenze saranno solo per un po ', presto gli scienziati troveranno un modo per ottenere rapidamente e trasportare comodamente l'idrogeno, quindi può essere utilizzato per riscaldare una casa su base continuativa. La popolarità dei generatori di questo tipo è in costante crescita e si stanno spostando dalla categoria dei dispositivi esotici a quelli "innovativi".

È redditizio riscaldare una casa con l'idrogeno

I venditori di generatori di idrogeno compatti convincono gli acquirenti della straordinaria convenienza di riscaldare una casa con l'idrogeno. Presumibilmente, è ancora più redditizio del riscaldamento a gas. Dicono che l'acqua che viene versata nell'impianto non costa nulla, tacciono sul resto dei costi. Tali promesse hanno un effetto magico su alcuni dei nostri concittadini che amano gli omaggi. Ma non facciamo come Pinocchio e, prima di addentrarci nel Paese dei Matti, scopriamo quanto costa effettivamente riscaldare l'idrogeno in casa.

Il prezzo medio di vendita del gas naturale per le famiglie per il riscaldamento e la produzione di elettricità è di 4,76 rubli/m3. 1 m3 contiene 0,712 kg. Di conseguenza, 1 kg di gas naturale costa 6,68 rubli. Il potere calorifico medio del gas naturale è di 50.000 kJ/kg. L'idrogeno è molto più alto, 140.000 kJ/kg. Ovvero, per ottenere una quantità di energia termica pari a quella generata dalla combustione di 1 kg di idrogeno, saranno necessari 2,8 kg di gas naturale. Il suo costo è di 13,32 rubli. Ora confrontiamo il costo dell'energia termica ottenuta dalla combustione di 1 kg di idrogeno ottenuto in un buon elettrolizzatore di fabbrica e di 2,8 kg di gas naturale: 420 rubli contro 13,32. La differenza è davvero mostruosa, 31,5 volte! Anche rispetto al più costoso dei tradizionali tipi di riscaldamento - elettrico, l'idrogeno non può nemmeno competere vicino, costa 4 volte di più! L'elettricità che verrà spesa per il funzionamento dell'elettrolizzatore è utilizzata al meglio per il funzionamento degli apparecchi elettrici di riscaldamento, sarà più inutile di un esempio.

Sono queste tecnologie pubblicitarie e metodi di persuasione che vengono utilizzati dai venditori di impianti per il riscaldamento delle case con l'idrogeno per vendere i loro beni senza valore a prezzi esorbitanti.

Per quanto riguarda le prospettive per l'energia a idrogeno, lo sono, ma il successo è associato a tecnologie industriali promettenti che non sono state ancora inventate. I generatori di idrogeno domestici e le auto a idrogeno sono chiaramente non redditizi almeno per i prossimi decenni.Il loro utilizzo molto limitato in alcuni paesi è possibile solo grazie a seri sussidi governativi nell'ambito di programmi ambientali sperimentali.

Conclusione

Finora, si può solo speculare su quali tecnologie l'umanità utilizzerà domani. Le prospettive per l'energia basata sull'idrogeno sono scettiche da molti scienziati a causa della piccola gamma di applicazioni. Ma puoi guardare questa situazione dall'altra parte. Se una persona tende a sviluppare tecnologie per organizzare la propria vita, interagendo con le forze della natura, come si può scartare la possibilità di ottenere energia termica come risultato dell'interazione di elettricità e acqua?

È sciocco perdere un'occasione del genere. Se non riesci a trovare un modo per applicare questo nel mondo di oggi, forse è meglio pensare a che tipo di mondo stiamo cercando di creare? È necessario sviluppare e utilizzare un generatore di idrogeno per il riscaldamento di una casa privata e altre tecnologie naturali.

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