חלק תיאורטי קצר
מימן, הידוע גם בשם מימן, - היסוד הראשון בטבלה המחזורית - הוא החומר הגזי הקל ביותר בעל פעילות כימית גבוהה. במהלך החמצון (כלומר, בעירה), הוא משחרר כמות עצומה של חום, ויוצר מים רגילים. אנו מאפיינים את המאפיינים של האלמנט, מסדרים אותם בצורה של תזות:
- שריפת מימן היא תהליך ידידותי לסביבה, לא נפלטים חומרים מזיקים.
- בשל פעילותו הכימית, גז אינו נמצא בצורה חופשית על פני כדור הארץ. אבל בהרכב המים, המאגרים שלהם בלתי נדלים.
- היסוד מופק בייצור תעשייתי בשיטה כימית, למשל בתהליך של גיזוז (פירוליזה) של פחם. לרוב מדובר בתוצר לוואי.
- דרך נוספת להפקת גז מימן היא אלקטרוליזה של מים בנוכחות זרזים - פלטינה וסגסוגות יקרות אחרות.
- תערובת פשוטה של גזים מימן + חמצן (חמצן) מתפוצצת בניצוץ הקטן ביותר, ומשחררת מיד כמות גדולה של אנרגיה.
מן האמור לעיל, המסקנה הבאה עולה לעצמה: 2 אטומי מימן מתחברים בקלות עם אטום חמצן אחד, אך הם נפרדים בחוסר רצון. תגובת החמצון הכימית ממשיכה עם שחרור ישיר של אנרגיה תרמית בהתאם לנוסחה:
2H2 + O2 → 2H2O + Q (אנרגיה)
כאן טמונה נקודה חשובה שתועיל לנו בתחקיר נוסף: מימן מגיב באופן ספונטני מהצתה, וחום משתחרר ישירות. כדי להפריד מולקולת מים, תצטרך להוציא אנרגיה:
2H2O → 2H2 + O2 - Q
זוהי נוסחה לתגובה אלקטרוליטית המאפיינת את תהליך פיצול המים באמצעות אספקת חשמל. כיצד ליישם זאת בפועל וליצור מחולל מימן במו ידיך, נשקול עוד.
הוראות ייצור
במה ראשונה. ראשית, קח יריעת פלדה והנח אותה על משטח שטוח. מהגיליון של הממדים לעיל (0.5x0.5 מ'), יש להשיג 16 מלבנים עבור מבער המימן העתידי, אנו חותכים אותם במטחנה.
שלב שני. אנו קודחים חורים עבור הבורג בצד ההפוך של הצלחות. אם תכננו לעשות אלקטרוליזר "יבש", אז קדחנו חורים גם מלמטה, אבל במקרה זה זה לא הכרחי. העובדה היא שעיצוב "יבש" הוא הרבה יותר מסובך, והשטח השימושי של הצלחות בו לא ישמש 100%. נכין אלקטרוליזר "רטוב" - הלוחות יהיו שקועים לחלוטין באלקטרוליט, וכל שטחם ישתתף בתגובה.
אנרגיית מים
השלב השלישי עיקרון הפעולה של המבער המתואר מבוסס על הדברים הבאים: הזרם החשמלי, העובר דרך הלוחות הטבולים באלקטרוליט, יגרום למים (הם צריכים להיות חלק מהאלקטרוליט) להתפרק לחמצן (O ) ומימן (H). לכן, חייבים להיות לנו שני לוחות בו זמנית - הקתודה והאנודה.
עם עלייה בשטח של לוחות אלה, נפח הגז גדל, ולכן במקרה זה אנו משתמשים בשמונה חתיכות לכל קתודה ואנודה, בהתאמה.
כל מולקולת מים מורכבת משני אטומי מימן ואטום אחד
שלב רביעי. לאחר מכן, עלינו להתקין את הצלחות במיכל פלסטיק כך שיתחלפו: פלוס, מינוס, פלוס, מינוס וכו'. כדי לבודד את הצלחות, אנו משתמשים בחתיכות של צינור שקוף (קנינו אותו עד 10 מ', אז יש היצע).
חותכים טבעות קטנות מהצינור, חותכים אותן ומקבלים רצועות בעובי של כ-1 מ"מ. זהו המרחק האידיאלי להפקת המימן במבנה ביעילות.
שלב חמישי. אנחנו מהדקים את הצלחות זו לזו עם דסקיות. אנחנו עושים את זה כדלקמן: שמנו מכונת כביסה על הבורג, ואז צלחת, אחריה שלוש דסקיות, צלחת נוספת, שוב שלוש מנקי וכו'. אנו תולים שמונה חתיכות על הקתודה, שמונה על האנודה.
לאחר מכן, הדקו את האגוזים ובודדו את הצלחות בעזרת רצועות חתוכות קודם לכן.
שלב שישי. אנחנו מסתכלים בדיוק איפה הברגים נחים במיכל, אנחנו קודחים חורים במקום הזה. אם פתאום הברגים לא מתאימים למיכל, אז אנחנו חותכים אותם לאורך הדרוש. לאחר מכן אנו מכניסים את הברגים לתוך החורים, שמים עליהם מנקים ומהדקים אותם עם אגוזים - לחיזוק טוב יותר.
לאחר מכן, אנו עושים חור בכיסוי עבור ההתאמה, בורג את ההתאמה עצמה (רצוי למרוח את הצומת עם איטום סיליקון). אנו נושפים לתוך החיבור כדי לבדוק את אטימות המכסה. אם האוויר עדיין יוצא מתחתיו, אנו מצפים גם את החיבור הזה באיטום.
שלב שביעי. בסיום ההרכבה, אנו בודקים את הגנרטור המוגמר. לשם כך, חבר אליו כל מקור, מלא את המיכל במים וסגור את המכסה. לאחר מכן, שמים צינור על האביזר, אותו אנו מורידים למיכל מים (כדי לראות בועות אוויר). אם המקור אינו חזק מספיק, אז הם לא יהיו במיכל, אבל הם בהחלט יופיעו באלקטרוליזר.
לאחר מכן, עלינו להגביר את עוצמת תפוקת הגז על ידי הגדלת המתח באלקטרוליט. כאן המקום לציין כי מים בצורתם הטהורה אינם מוליך - הזרם עובר בהם עקב הזיהומים והמלח המצויים בהם. נדלל מעט אלקלי במים (למשל, נתרן הידרוקסיד מעולה - הוא נמכר בחנויות כחומר ניקוי שומה).
כמה זה קילוגרם מימן
העלות הממוצעת של 1 ק"ג מימן, בהתאם לטכנולוגיית הייצור שלו, על פי מעבדת INEEL, היא כדלקמן:
- תגובה כימית - 700 רובל בשיטה הסטנדרטית של הפחתת המגיב ו-320 - עם שימוש בכוח גרעיני.
- אלקטרוליזה מרשת תעשייתית - 420 רובל. הנתונים תקפים עבור אלקטרוליזרים "קנייניים", מאוזנים. למוצר עבודת יד יש כמובן אינדיקטורים נמוכים יותר.
- ייצור מביומסה - 350 רובל.
- המרה של פחמימנים - 200 רובל.
- אלקטרוליזה בטמפרטורה גבוהה בתחנות כוח גרעיניות - 130 רובל.
נתונים אלו מראים שהדרך הזולה ביותר לייצר מימן היא בתחנות כוח גרעיניות, שבהן משאב חשוב הוא טמפרטורה גבוהה, שהיא תוצר לוואי של הייצור העיקרי. גם אנרגיית מימן ממקורות מתחדשים אינה מחזירה את עצמה בשל העלות הגבוהה של הציוד. אבל מה לגבי חימום מימן בבית על בסיס התקנה קומפקטית? אתה צריך להבין שלא ניתן לעקוף את חוק שימור האנרגיה. על מנת לבודד את H2 באלקטרוליזר, תצטרך להוציא כמות מסוימת של אנרגיה חשמלית. כדי להשיג זאת, דלקים מאובנים נשרפו בתחנת הכוח התרמית או שהאנרגיה הופקה על ידי תחנת הכוח ההידרואלקטרית. לאחר מכן הועבר החשמל דרך חוטים. בכל שלבי התהליך מתרחשים הפסדים בלתי נמנעים וכמות האנרגיה התרמית הפוטנציאלית המתקבלת בסופו תהיה נמוכה אפריורית מאשר בהתחלה.
מתקנים מפעל ותוצרת בית
- רווחי - בחירת החומרים נעשית לפי בחירתך;
- נוח - אתה יכול לחסוך באלמנטים מינוריים;
- פשוט - אין צורך להיעזר במומחים;
- אמין - אתה בעצמך אחראי על האיכות, מה שמקנה לך את הזכות לבחור חומרים שיספקו את כל הצרכים.
חלק מהמשתמשים מתלוננים שיחידות סיניות, שהן סבירות יותר, מתקלקלות לאחר עונת החימום. יתרה מכך, תיקונם דורש ברוב המקרים השקעות גדולות. בעוד התקנה ביתית מבטיחה שתפוקתה תהיה ברמה הגבוהה ביותר, וכל תקלה יתוקן בקלות ובמהירות כמו שהורכבה המערכת עצמה.
ערכת הפעולה של דוד מימן והיתרונות של שיטת חימום זו
שיטת חימום הבית באמצעות דוד מימן הומצאה לאחרונה יחסית באיטליה (ומנוע מכונית מימן, אגב, עוד בשנות ה-60).בעבר, מדענים חשבו גם על שימוש במימן כדלק "ביתי", אולם הייתה בעיה אחת: לא ניתן היה לייצר דוד מחומרים מוכרים בגלל טמפרטורת הבעירה הגבוהה מאוד של גז זה.
כעת המצב השתנה: דודי מימן עשויים מאותם חומרים כמו כולם. ביקורות עליהם הן בעיקר חיוביות, ניתן למצוא אותן על ידי מעבר לכל פורום נושאי.
אם מישהו שומע את הביטוי "הגז של בראון", אז אין צורך לדאוג: אנחנו לא מדברים על גז חרדל או תערובת להפעלת מטען גרעיני. זוהי תערובת של מימן וחמצן, אותה יש להפעיל באמצעות אלקטרוליזה של חמצן-מימן (אלקטרוליזר מוכנס למכשיר). רוב המתקנים פועלים על גז זה.
תהליך השגת מימן באמצעות אלקטרוליזה
תהליך החימום פשוט ביותר: בהתקנה מיוחדת (דוד) יש מיכל עם מימן. בטמפרטורה של 300 מעלות צלזיוס, הגז מתחיל לקיים אינטראקציה עם חמצן, ויוצר מים וקיטור, המופצים דרך מערכת הצנרת בתוך בנייני מגורים.
בין היתרונות של סוג זה של חימום הם הבאים:
- למימן פשוט אין תוצרי בעירה למעט מים (מים מעובים נכנסים לצינור החימום - אין צורך להחזיק ארובות);
- בטיחות סביבתית מוחלטת;
- מימן אינו מתלקח, אלא נותן כמות גדולה של אנרגיה תרמית בעת אינטראקציה עם חמצן (כתוצאה מתגובה קטליטית זו נוצרים מים);
- הטמפרטורה האמיתית של נוזל הקירור היא 40 מעלות צלזיוס (זה אולי נראה שזה לא הרבה, אבל לשיטת חימום זו אין אפריורי הפסדי חום).
מחוללי מימן ביתיים
כפי שניתן לראות מהסעיף הקודם, רוב התהליכים הטכנולוגיים לייצור תעשייתי של מימן קשורים בחשיפה לטמפרטורות גבוהות, שהיא בעייתית בבית. שקול מתקני חימום מימן הזמינים במגזר הפרטי:
מימן מזבל
מפעלי ביו-גז, שיש רבים מהם במערב אירופה, מתחילים להופיע בקרב חקלאים מקומיים. כורי ביו-גז בעבודת יד, המתוארים באינטרנט על ידי "ידיים מטורפות" אינם שונים בביצועים או ביציבות היצור. רק מתקנים מורכבים ויקרים למדי יעילים, בתנאי שהם מקבלים אספקה יציבה של חומרי גלם. זה לא ריאלי ליישום בחווה פרטית קטנה, אבל זה אפשרי בחווה חזקה. מימן הוא רק תוצר לוואי של ייצור ביו-גז ולרוב אינו מופרד על ידי שריפה עם מתאן. אבל במידת הצורך, ניתן להפריד את H2.
תרשים סכמטי של מפעל ביוגז. על מנת שתהליך הפקת גזים דליקים יהיה אינטנסיבי, חומרי הגלם עוברים תסיסה ומערבבים מעת לעת.
מימן ממים
מפעל מימן אלקטרוליזה לחימום הבית הוא כיום הפתרון היחיד הקיים לבית פרטי. האלקטרוליזר קומפקטי, קל לתחזוקה, ניתן להתקין אותו בחדר קטן. חומר הגלם לייצור דלק הוא מי ברז. ישנם מספר יצרנים ידועים המציעים מחוללי מימן ביתיים דומים לחימום הבית ולתדלוק רכבים. כך למשל, מאז 2003, הונדה מייצרת את ה-Home Energy Station, כיום הדור השלישי כבר במבצע. HES III מצויד בפאנלים סולאריים וניתן להתקין אותו במוסך או בחוץ.
Home Energy Station הוא מפעל יקר מאוד המסוגל לייצר עד 2 מ"ר מימן לשעה מגז טבעי או אלקטרוליזה של מים. המפעל מורכב מרפורמר, תאי דלק, מערכת טיהור, מדחס ומיכל אחסון גז. חשמל יכול להגיע מהרשת או להיות מופק על ידי פאנלים סולאריים
בנוסף לציוד ה"ממותג", שאף אחד, אגב, לא מספק רשמית למדינות חבר העמים, כיום מפורסמים בהרחבה גנרטורים H2 המיוצרים על ידי חברינו באימפריה השמימית או עמיתים טג'יקיים במוסכים ביתיים. רמת האיכות והביצועים שונים, מאף אחד למקובל על תנאי. המוכרים של ציוד כזה, בניגוד ליפנים הישרים יותר או פחות, שאינם מבטיחים המן משמיים, משתמשים בטכנולוגיות פרסום "מלוכלכות", ובכנות מטעים קונים פוטנציאליים לגבי מאפייני הציוד שלהם, הנמכר במחירים מנופחים.
מפעל חצי מלאכת יד לייצור מימן
חימום מימן בשיטת עשה זאת בעצמך, המספק ייצור עצמאי של אלקטרוליזר, נדון בהרחבה בפורומים אינטרנטיים קרובים לבנייה. זה אפשרי ואפילו לא מאוד קשה אם אדון הבית יודע את היסודות של הנדסת חשמל וידיו צומחות מהמקום שהן צריכות להיות. כמה יעיל ובטוח זו שאלה נפרדת.
מחבר הסרטון מדבר בפירוט על עיצוב תא דלק לייצור מימן, המותקן בגוף של מסנן מים רגיל. ההתקנה באמת עובדת.
נושא נוסף הוא שקבלת דלק היא רק חלק מהמשימה. יש צורך להבטיח את היווצרותו בנפחים הנדרשים, להפריד אותו מחמצן ואדי מים, ליצור רזרבה, להבטיח לחץ קבוע בעת אספקתו למחולל החום.
תרשים סכמטי של התקנה מלאה לייצור מימן. כפי שאתה יכול לראות, "קונוס עם אלקטרודות" אחד לא מספיק כאן, אנחנו צריכים מאגרים, מעבה, מדחס. אם מחשבים את העלות של כל הציוד, מתברר שזה יקר.
יתרונות וחסרונות של חימום
- ידידותיות לסביבה מוחלטת - תוצרי הפירוק של המים (מימן, חמצן וקיטור) אינם משפיעים על מצב הבריאות גם בזמן בעירה.
- רמת היעילות המקסימלית, שמגיעה ל-96%, גבוהה בהרבה מאותו פחם, סולר או גז טבעי.
- השימוש במימן כמקור חלופי למשאבי אנרגיה יכול לחסוך באופן משמעותי את עתודות משאבי הטבע המתכלים, ולהפחית את ייצורם פי כמה.
- עלות נמוכה - לחימום מבני מגורים, עלות המערכת זניחה, וקלות התפעול, המבוססת על התגובה הכימית הפרימיטיבית של אלקטרוליזה, מאפשרת להרכיב את המערכת בעצמך.
קרא גם: אנחנו מדברים על הגנרטור המגנו-אלקטרי האתרי
מבין החסרונות, ניתן להבחין רק בשלושה אינדיקטורים:
- הצורך להחליף את לוחות המתכת מדי שנה הוא הכרחי על מנת שאלקטרוליזה תתרחש עם הרמה הגבוהה ביותר האפשרית של ייצור מימן.
- ציוד יקר - רכישת התקנה במפעל תעלה בממוצע כ 35-40 אלף רובל.
כמה עצות טובות
לאחר מכן, בואו נדבר על רכיבים אחרים של מבער המימן - המסנן למכונת הכביסה והשסתום. שניהם להגנה. השסתום לא יאפשר למימן הנדלק לחדור חזרה למבנה ולפוצץ את הגז שהצטבר מתחת למכסה האלקטרוליזר (גם אם יש מעט ממנו). אם לא נתקין את השסתום, המיכל ייפגע והאלקלי ידלוף החוצה.
המסנן יידרש לעשות אטם מים, שימלא תפקיד של מחסום המונע פיצוץ. בעלי מלאכה, שמכירים את העיצוב של מבער מימן תוצרת בית, מכנים את התריס הזה "בולבולטור". למעשה, זה בעצם יוצר רק בועות אוויר במים. עבור המבער עצמו, אנו משתמשים באותו צינור שקוף. הכל, מבער המימן מוכן!
נותר רק לחבר אותו לכניסה של מערכת "רצפה חמה", לאטום את החיבור ולהתחיל בפעולה ישירה.
חומרים ישימים
במערכת החימום, ככלל, משתמשים במים מזוקקים, שאליהם מוסיפים נתרן הידרוקסיד בשיעור של 10 ליטר נוזל לכל כף. אני חומר.בהיעדר או קושי להשיג את הכמות הנדרשת של תזקיק, מותר להשתמש גם במי ברז רגילים, אך רק אם אינם מכילים מתכות כבדות.
כמתכות שמהן מיוצרים דודי מימן, מותר להשתמש בכל סוג של נירוסטה - פלדה פרימגנטית, שאליה לא נמשכים עודפי חלקיקים, תהיה אופציה מצוינת. למרות שהקריטריון העיקרי לבחירת חומר עדיין צריך להיות עמידות בפני קורוזיה וחלודה.
להרכבת המכשיר, משתמשים בדרך כלל בצינורות בקוטר של 1 או 1.25 אינץ'. ואת המבער רוכשים בחנות המתאימה או בשירות מקוון.
אם אתה בוחר את החומרים הנכונים ולמד בזהירות את ערכת החימום, ייצור המתקן והחיבור שלו לדוד אינו קשה.
יתרונות וחסרונות של מימן כדלק
למעשה, למימן יש יתרונות רבים. כפי שצוין לעיל, זהו אחד הגזים הנפוצים ביותר על פני כדור הארץ (הנפוץ ביותר ביקום), סוג דלק זול וידידותי לסביבה.
באופן כללי, היתרונות כוללים את הדברים הבאים:
- בכל מקום (בדרך כלל הוא ממוקם בגלילים - כמו גז נוזלי);
- מערכת חימום המימן, למעשה, יוצרת מחזור סגור שאינו מצריך התערבות אנושית;
- זולות יחסית של דלק;
- בעת שימוש במימן, המכשיר הממוצע משחרר 121 MJ / ק"ג של אנרגיה, ואותו מחוון עבור אותו פרופאן פופולרי הוא 40 MJ / kg.
לדלק מימן יש גם חסרונות:
- ההסתברות להתפוצצות הדוד כאשר חריגה מהלחץ המנורמל בדוד;
- אם ניקח את התנאים הרוסיים, לא תמיד ניתן למצוא גלילי מימן במרחק הליכה (זה לא גז טבעי, פרופאן, אחרי הכל);
- לפעמים הטמפרטורה המשתחררת במהלך התגובה הקטליטית יכולה להיות כל כך גבוהה שיש ליצור ארובה נפרדת כדי לצאת מהקיטור ומים (אם כי זה נכון כשמדובר במתקנים ישנים - במתקנים מודרניים, קיטור ומים נכנסים מיד לצינור, בהיותם נוזל קירור);
- רמת רעש גבוהה;
-
צריכת מים גבוהה.
תרשים של המכשיר של יחידת הבקרה של דוד המימן
מאיפה מגיע מימן טהור?
הערה לבעלים
"כדי למשוך תשומת לב למוצרים שלהם, חלק מיצרני דודי מימן מתייחסים לסוג של "זרז סודי" או לשימוש ב"גז בראון" במכשירים שלהם. לדוגמה, אתה יכול להפיק מימן מגז מתאן, שבו יש עד 4 אטומי מימן! רק כאן, למה? מתאן עצמו הוא גז דליק, למה לבזבז אנרגיה נוספת על ייצור מימן טהור? איפה היעילות האנרגטית? לכן, לרוב מימן מופק ממים, שכפי שכולם יודעים, אינם יכולים לשרוף, באמצעות שיטת האלקטרוליזה לשם כך. בצורתה הכללית ביותר, ניתן לתאר שיטה זו כפיצול מולקולות מים למימן וחמצן בפעולת חשמל.
לדוגמה, אתה יכול להפיק מימן מגז מתאן, שבו יש עד 4 אטומי מימן! רק כאן, למה? מתאן עצמו הוא גז דליק, למה לבזבז אנרגיה נוספת על ייצור מימן טהור? איפה היעילות האנרגטית? לכן, לרוב מימן מופק ממים, שכפי שכולם יודעים, אינם יכולים לשרוף, באמצעות שיטת האלקטרוליזה לשם כך. בצורתה הכללית ביותר, ניתן לתאר שיטה זו כפיצול מולקולות מים למימן וחמצן בפעולת חשמל.
אלקטרוליזה ידועה זה מכבר ונמצאת בשימוש נרחב לייצור מימן טהור. בפועל, אף דוד מימן תעשייתי, עד כה בכל מקרה, לא יכול להסתדר בלי מפעל אלקטרוליזה או אלקטרוליזר. הכל יהיה בסדר, אבל ההתקנה הזו דורשת חשמל. אז, דוד מימן חייב בהכרח לצרוך אנרגיה. השאלה היא מהן עלויות האנרגיה האלו?
כל הדיבורים על "הערך הקלורי" של המימן מרחיק אותנו מעט מהנושא הזה, אבל בינתיים, הוא החשוב ביותר. לכן, דוד מימן יכול להיות רווחי במקרה היחיד - האנרגיה התרמית המופקת על ידו חייבת להיות גבוהה מהאנרגיה הנצרכת על ידי הדוד.
האם ניתן ליצור באופן עצמאי מחולל מימן
עדיף לא לקחת סיכונים, מכיוון שתהליך כזה קשור לא רק בצורך לדעת את נבכי הטכנולוגיה והכימיה, אלא גם דורש ציות לכללי הבטיחות. אבל התקנה בעצמך של ציוד אפשרית. כדי לעשות זאת, זה מספיק כדי לעקוב אחר ההוראות ולא לאפשר ביצועים חובבים.
חימום של כל בית צריך לספק לא רק חיים נוחים לאדם, אלא גם את הניקיון האקולוגי של הסביבה. זה מושג בשל העובדה כי לאחר בעירה של מימן, לא נוצרות תרכובות מזיקות.
במדינות המערב, חימום באמצעות מחוללי מימן זכה לקבלה רחבה והצדקה כלכלית. אם שיטה דומה משתרשת ברוסיה, היא תגדיל משמעותית את יעילות החימום עם עלויות משאבים מינימליות.
תכונות של מחולל מימן אלקטרוליטי
מחולל מימן המבוסס על עקרון האלקטרוליזה מיוצר לרוב בגרסת מיכל. תנאי מוקדם לרכישת מכשיר כזה לחימום הוא נוכחותם של המסמכים הבאים: אישור מ-Rostekhnadzor, אישורים (עמידה ב- GOSTR והיגייני).
המחולל האלקטרוליטי מורכב מהאלמנטים הבאים:
- יחידה הכוללת שנאי, מיישר, קופסאות חיבור והתקנים, יחידת מילוי מים והפחתת מים;
- מכשירים לייצור נפרד של מימן וחמצן - אלקטרוליזר;
- מערכות ניתוח גז;
- מערכות קירור נוזלי;
- מערכת שמטרתה לזהות דליפת מימן אפשרית;
- לוחות בקרה ומערכות בקרה אוטומטיות.
כדי להשיג את התהליך היעיל ביותר של מוליכות חשמלית, משתמשים בטיפות שורית. המיכל עם זה מתחדש לפי הצורך, אבל לרוב זה קורה בערך פעם אחת בשנה. כל גנרטורים אלקטרוליטיים מסוג תעשייתי מיוצרים על בסיס תקני איכות סביבה ובטיחות אירופיים.
הוכח בניסוי שרכישת גנרטור אלקטרוליטי מימן משתלמת הרבה יותר מרכישה רגילה של גז. אז, להפקת 1 מטר מעוקב של גז ממימן וחמצן, נדרשים רק כ-3.5 קילוואט של אנרגיה חשמלית, כמו גם חצי ליטר של מים דה-מינרליים.
סיכויי מימן בתעשיית החימום
מדענים רבים מכנים מימן כדלק המבטיח ביותר, וזה מאושר רק על ידי העובדות הבאות:
מימן הוא יסוד הדלק הנפוץ ביותר ביקום, והעשירי בשפע מכל היסודות הכימיים על הפלנטה שלנו. במילים פשוטות, בהחלט לא יהיו בעיות עם עתודות מימן;
- למרות העובדה שמדובר בגז, הוא אינו מזיק לחלוטין ואינו רעיל, כך שאנשים, בעלי חיים ואפילו צמחים לא ירגישו את ההשפעות המזיקות;
- בציוד חימום הפועל על מימן, תוצר הבעירה הוא מים רגילים, ולכן לא כדאי לדבר על פליטים מזיקים;
- מידת הבעירה של מימן היא 6000, מה שמאשר את קיבולת החום הגבוהה של יסוד כימי זה;
- במשקל, דלק זה אפילו קל יותר מאוויר (פי 14), כך שבמקרה של דליפה, בחירת הדלק תתאדה מעצמה ומהר מאוד;
- קילוגרם מימן עולה היום רק 2-7 דולר אמריקאי. אבל קילוגרם זה הרבה, כי הצפיפות של חומר היא רק 0.008987 ק"ג/מ"ק;
- הערך הקלורי של 1 מטר מעוקב של מימן הוא 13,000 קילו-ג'יי. כמובן שהנתון הזה נמוך בערך פי שלושה מזה של הגז הטבעי, אבל מחיר המימן נמוך פי עשרה.
מכאן אנו יכולים להסיק כי חימום בתים עם מימן לא יעלה יותר מאשר שימוש בדודי גז קונבנציונליים. כמו כן, הבעלים של ציוד ייחודי שכזה לא ישלם תגמולים מטורפים לכיסם של בעלי חברות הנפט והגז, ואין צורך להצטייד בצינור גז יקר. במקביל, הבעלים גם יחסוך את עצמו ממעבר הליכים בירוקרטיים מייגעים וארוכים לתיאום פרויקטים שונים.
באופן כללי, מימן אכן יכול להיחשב כדלק המבטיח ביותר. כל היתרונות של אלמנט זה כבר חוו עובדי ארגוני תעופה וחלל המשתמשים במימן כדלק רקטי.
צדדים שליליים של גנרטורים
נכון, ישנם חסרונות מסוימים בשימוש בגנרטורים כאלה. הטכנולוגיה להפקת חום ממימן נמצאת כיום בשלב הפיתוח, כך שלא ניתן להימנע מכמה חסרונות. קודם כל זה חוסר נגישות, לא בכל חנות יש גנרטורים. בהתאם לכך, במקרה של תקלה, יהיה צורך לחפש בקפידה חלק חלופי.
צילינדרים עם חומר זה אינם נוחים במיוחד להובלה, יש לציין גם כי בטמפרטורת החדר מימן הוא גז נדיף קל, וקשה לעבוד איתו. רכישת דלק חלופי כזה ברוסיה כיום אינה קלה, ולא כולם יכולים להתמודד עם בניית אלקטרוליזה במו ידיהם. כמו כן, כאשר משתמשים בעיצובים תוצרת בית, יש לקחת בחשבון שהם יכולים להיות לא בטוחים, כי אי אפשר להבטיח שליטה מלאה בתגובה.
אבל כל החסרונות האלה יהיו רק לזמן מה, בקרוב מדענים ימצאו דרך להשיג במהירות ולהעביר מימן בצורה נוחה, ואז ניתן להשתמש בו כדי לחמם בית באופן שוטף. הפופולריות של גנרטורים מסוג זה הולכת וגדלה כל הזמן, והם עוברים מהקטגוריה של מכשירים אקזוטיים ל"חדשניים".
האם משתלם לחמם בית עם מימן
מוכרים של מחוללי מימן קומפקטיים משכנעים את הקונים בזול יוצא הדופן של חימום בית במימן. לכאורה, זה אפילו יותר רווחי מחימום בגז. אומרים שהמים שנשפכים למיצב לא עולים כלום, שותקים לגבי שאר העלויות. להבטחות כאלה יש השפעה קסומה על חלק מאזרחינו שאוהבים בחינם. אבל בואו לא נהיה כמו פינוקיו, ולפני שנכנס לארץ השוטים, בואו נגלה כמה באמת עולה חימום מימן בבית.
מחיר המכירה הממוצע של גז טבעי למשקי בית לחימום וייצור חשמל הוא 4.76 רובל/מ"ק. 1 מ"ק מכיל 0.712 ק"ג. לפיכך, 1 ק"ג של גז טבעי עולה 6.68 רובל. הערך הקלורי הממוצע של גז טבעי הוא 50,000 קילו-ג'יי/ק"ג. המימן הרבה יותר גבוה, 140,000 קילו-ג'יי/ק"ג. כלומר, על מנת לקבל כמות אנרגיה תרמית השווה לזו הנוצרת מבעירה של 1 ק"ג מימן, יידרשו 2.8 ק"ג גז טבעי. העלות שלו היא 13.32 רובל. כעת נשווה את העלות של אנרגיה תרמית המתקבלת מבעירה של 1 ק"ג מימן המתקבל באלקטרוליזר טוב של המפעל ומ-2.8 ק"ג גז טבעי: 420 רובל מול 13.32. ההבדל הוא באמת מפלצתי, פי 31.5! אפילו בהשוואה ליקר ביותר מבין סוגי החימום המסורתיים - חשמלי, מימן לא יכול אפילו להתחרות קרוב, זה עולה פי 4 יותר! החשמל שיוצא על פעולת האלקטרוליזר משמש בצורה הטובה ביותר להפעלת חימום מכשירי חשמל, זה יהיה חסר תועלת יותר מדוגמה.
טכנולוגיות פרסום ושיטות שכנוע אלו הן המשמשות את מוכרי המתקנים לחימום בתים במימן על מנת למכור את סחורתם חסרת הערך במחירים מופקעים.
באשר לסיכויים לאנרגיית מימן, הם כן, אבל הצלחה קשורה לטכנולוגיות תעשייתיות מבטיחות שטרם הומצאו. מחוללי מימן ביתיים ומכוניות מימן אינם רווחיים בעליל לפחות בעשורים הקרובים.השימוש המצומצם ביותר שלהם במדינות מסוימות אפשרי רק הודות לסבסוד ממשלתי רציני במסגרת תוכניות סביבתיות ניסיוניות.
סיכום
עד כה, אפשר רק לשער באילו טכנולוגיות האנושות תשתמש מחר. הסיכויים לאנרגיה מבוססת מימן ספקנים על ידי מדענים רבים בשל מגוון היישומים הקטן. אבל אתה יכול להסתכל על המצב הזה מהצד השני. אם אדם נוטה לפתח טכנולוגיות לסידור חייו שלו, תוך אינטראקציה עם איתני הטבע, כיצד ניתן לבטל את האפשרות לקבל אנרגיה תרמית כתוצאה מאינטראקציה של חשמל ומים?
זה טיפשי לוותר על הזדמנות כזו. אם אתה לא יכול למצוא דרך ליישם את זה בעולם של היום, אולי עדיף לחשוב איזה סוג של עולם אנחנו מנסים ליצור? יש לפתח ולהשתמש מחולל מימן לחימום בית פרטי וטכנולוגיות טבעיות נוספות.
9 נשים מפורסמות שהתאהבו בנשים גילוי עניין במישהו אחר מלבד המין השני אינו יוצא דופן. אתה בקושי יכול להפתיע או לזעזע מישהו אם אתה מודה בזה.
10 ילדים מפורסמים מקסימים שנראים שונה מאוד היום הזמן עף ויום אחד סלבריטאים קטנים הופכים למבוגרים בלתי ניתנים לזיהוי בנים ובנות יפים הופכים ל-s.
7 חלקי גוף שאסור לגעת בהם חשבו על הגוף שלכם כמקדש: אתם יכולים להשתמש בו, אבל יש כמה מקומות קדושים שאסור לכם לגעת בהם. מחקר תצוגה.
איך להיראות צעירים יותר: התספורות הטובות ביותר עבור אלה מעל גיל 30, 40, 50, 60 בנות בשנות ה-20 לחייהן אינן דואגות לגבי הצורה והאורך של השיער שלהן. נראה כי נוער נוצר עבור ניסויים על מראה ותלתלים נועזים. עם זאת, כבר
טעויות סרט בלתי נסלחות שכנראה אף פעם לא שמת לב כנראה שיש מעט מאוד אנשים שלא אוהבים לצפות בסרטים. עם זאת, גם בקולנוע הטוב ביותר יש שגיאות שהצופה יכול להבחין בהן.
10 תמונות מסתוריות שיזעזעו הרבה לפני הופעת האינטרנט ושל המאסטרים של פוטושופ, הרוב המכריע של התמונות שצולמו היו אמיתיות. לפעמים התמונות נעשו ממש לא אמין.