Breve parte teórica
O hidrogênio, também conhecido como hidrogênio, - o primeiro elemento da tabela periódica - é a substância gasosa mais leve com alta atividade química. Durante a oxidação (ou seja, a combustão), libera uma enorme quantidade de calor, formando água comum. Caracterizamos as propriedades do elemento, organizando-as na forma de teses:
- A combustão do hidrogénio é um processo amigo do ambiente, não são emitidas substâncias nocivas.
- Devido à sua atividade química, o gás não é encontrado em forma livre na Terra. Mas na composição da água, suas reservas são inesgotáveis.
- O elemento é extraído na produção industrial por um método químico, por exemplo, no processo de gaseificação (pirólise) do carvão. Muitas vezes é um subproduto.
- Outra maneira de produzir gás hidrogênio é a eletrólise da água na presença de catalisadores - platina e outras ligas caras.
- Uma simples mistura de gases hidrogênio + oxigênio (oxigênio) explode à menor faísca, liberando instantaneamente uma grande quantidade de energia.
Do exposto, sugere-se a seguinte conclusão: 2 átomos de hidrogênio combinam-se facilmente com 1 átomo de oxigênio, mas se separam com muita relutância. A reação de oxidação química prossegue com a liberação direta de energia térmica de acordo com a fórmula:
2H2 + O2 → 2H2O + Q (energia)
Aqui está um ponto importante que será útil para nós no debriefing adicional: o hidrogênio reage espontaneamente a partir da ignição e o calor é liberado diretamente. Para separar uma molécula de água, a energia terá que ser gasta:
2H2O → 2H2 + O2 - Q
Esta é uma fórmula para uma reação eletrolítica que caracteriza o processo de separação da água através do fornecimento de eletricidade. Como implementar isso na prática e fazer um gerador de hidrogênio com suas próprias mãos, consideraremos mais adiante.
Instruções de fabricação
Primeira etapa. Primeiro, pegue uma folha de aço e coloque-a em uma superfície plana. A partir da folha das dimensões acima (0,5x0,5 m), 16 retângulos devem ser obtidos para o futuro queimador de hidrogênio, nós os cortamos com um moedor.
Segunda fase. Fazemos furos para o parafuso no verso das placas. Se planejamos fazer um eletrolisador "seco", também perfuramos a parte inferior, mas neste caso isso não é necessário. O fato é que um design "seco" é muito mais complicado e a área útil das placas não seria usada 100%. Faremos um eletrolisador "úmido" - as placas serão completamente imersas no eletrólito e toda a sua área participará da reação.
energia da água
A terceira etapa. O princípio de funcionamento do queimador descrito é baseado no seguinte: a corrente elétrica, passando pelas placas imersas no eletrólito, fará com que a água (deveria fazer parte do eletrólito) se decomponha em oxigênio (O ) e hidrogênio (H). Portanto, devemos ter duas placas ao mesmo tempo - o cátodo e o ânodo.
Com o aumento da área dessas placas, o volume de gás aumenta, portanto, neste caso, usamos oito peças por cátodo e ânodo, respectivamente.
Cada molécula de água é composta por dois átomos de hidrogênio e um átomo
Quarta etapa. Em seguida, temos que instalar as placas em um recipiente plástico para que se alternem: mais, menos, mais, menos, etc. Para isolar as placas, usamos pedaços de um tubo transparente (compramos até 10 m, então existe uma oferta).
Cortamos pequenos anéis do tubo, cortamos e obtemos tiras com cerca de 1 mm de espessura. Esta é a distância ideal para que o hidrogênio na estrutura seja gerado de forma eficiente.
Quinta etapa. Prendemos as placas umas às outras com arruelas. Fazemos da seguinte forma: colocamos uma arruela no parafuso, depois uma placa, depois três arruelas, outra placa, novamente três arruelas etc. Penduramos oito peças no cátodo, oito no ânodo.
Em seguida, aperte as porcas e isole as placas com tiras previamente cortadas.
Sexta etapa. Observamos exatamente onde os parafusos repousam no contêiner, fazemos furos nesse local. Se de repente os parafusos não se encaixarem no recipiente, nós os cortamos no comprimento necessário. Em seguida, inserimos os parafusos nos orifícios, colocamos arruelas e os prendemos com porcas - para melhor aperto.
Em seguida, fazemos um furo na tampa para o encaixe, parafusamos o próprio encaixe (de preferência manchando a junção com selante de silicone). Nós sopramos no encaixe para verificar o aperto da tampa. Se o ar ainda sair de baixo, também revestimos essa conexão com um selante.
Sétima etapa. No final da montagem, testamos o gerador acabado. Para fazer isso, conecte qualquer fonte a ele, encha o recipiente com água e feche a tampa. Em seguida, colocamos uma mangueira no encaixe, que abaixamos em um recipiente de água (para ver as bolhas de ar). Se a fonte não for poderosa o suficiente, eles não estarão no tanque, mas definitivamente aparecerão no eletrolisador.
Em seguida, precisamos aumentar a intensidade da saída de gás aumentando a tensão no eletrólito. Vale a pena notar aqui que a água em sua forma pura não é condutora - a corrente passa por ela devido às impurezas e sal presentes nela. Vamos diluir um pouco de álcali em água (por exemplo, hidróxido de sódio é ótimo - é vendido nas lojas como agente de limpeza de toupeira).
Quanto é um quilograma de hidrogênio
O custo médio de 1 kg de hidrogênio, dependendo da tecnologia de sua produção, segundo o laboratório do INEEL, é o seguinte:
- Reação química - 700 rublos com o método padrão de redução do reagente e 320 - com o uso de energia nuclear.
- Eletrólise de uma rede industrial - 420 rublos. Os dados são válidos para eletrolisadores balanceados "proprietários". Um produto artesanal tem indicadores obviamente mais baixos.
- Produção de biomassa - 350 rublos.
- Conversão de hidrocarbonetos - 200 rublos.
- Eletrólise de alta temperatura em usinas nucleares - 130 rublos.
Esses números mostram que a forma mais barata de produzir hidrogênio é em usinas nucleares, onde um recurso importante é a alta temperatura, que é um subproduto da produção principal. A energia do hidrogênio de fontes renováveis também não se paga devido ao alto custo dos equipamentos. Mas e o aquecimento a hidrogénio em casa com base numa instalação compacta? Você precisa entender que a lei da conservação da energia não pode ser ignorada. Para isolar o H2 no eletrolisador, uma certa quantidade de energia elétrica terá que ser gasta. Para obtê-lo, os combustíveis fósseis eram queimados na usina termelétrica ou a energia era gerada pela hidrelétrica. A eletricidade era então transferida através de fios. Em todas as etapas do processo ocorrem perdas inevitáveis e a quantidade de energia térmica potencial recebida no final será a priori menor do que no início.
Instalações de fábrica e caseiras
- lucrativo - a seleção de materiais é feita à sua escolha;
- conveniente - você pode economizar em elementos menores;
- simples - não há necessidade de recorrer à ajuda de especialistas;
- confiável - você mesmo é responsável pela qualidade, o que lhe dá o direito de escolher materiais que satisfaçam todas as necessidades.
Alguns usuários reclamam que as unidades chinesas, que são mais acessíveis, quebram após a estação de aquecimento. Além disso, seu reparo na maioria dos casos requer grandes investimentos. Enquanto uma instalação feita em casa garante que sua produtividade estará no mais alto nível, e qualquer avaria será corrigida com a mesma facilidade e rapidez com que o próprio sistema foi montado.
O esquema de operação de uma caldeira de hidrogênio e as vantagens deste método de aquecimento
O método de aquecimento de uma casa usando uma caldeira de hidrogênio foi inventado há relativamente pouco tempo na Itália (e um motor de carro a hidrogênio, a propósito, na década de 1960).Anteriormente, os cientistas também pensavam em usar o hidrogênio como combustível “caseiro”, no entanto, havia um problema: não era possível fazer uma caldeira com materiais familiares devido à temperatura de combustão muito alta desse gás.
Agora a situação mudou: as caldeiras de hidrogênio são feitas dos mesmos materiais que todos os outros. Comentários sobre eles são principalmente positivos, eles podem ser encontrados em qualquer fórum temático.
Se alguém ouvir a expressão "gás marrom", não há necessidade de se preocupar: não estamos falando de gás mostarda ou de uma mistura para ativar uma carga nuclear. Esta é uma mistura de hidrogênio e oxigênio, que deve ser ativada por eletrólise de oxigênio-hidrogênio (um eletrolisador é inserido no dispositivo). A maioria das instalações funciona com este gás.
O processo de obtenção de hidrogênio por eletrólise
O processo de aquecimento é extremamente simples: em uma instalação especial (caldeira) há um tanque com hidrogênio. A uma temperatura de 300C°, o gás começa a interagir com o oxigênio, formando água e vapor, que são distribuídos pelo sistema de tubulações dentro dos prédios residenciais.
Entre as vantagens deste tipo de aquecimento estão as seguintes:
- o hidrogênio simplesmente não possui produtos de combustão, com exceção da água (a água condensada entra na tubulação de aquecimento - não será necessário manter chaminés);
- segurança ambiental absoluta;
- o hidrogênio não inflama, mas emite uma grande quantidade de energia térmica ao interagir com o oxigênio (como resultado dessa reação catalítica, a água é formada);
- a temperatura real do refrigerante é de 40C ° (pode parecer que não é muito, mas esse método de aquecimento não pode a priori ter perdas de calor).
Geradores de hidrogênio domésticos
Como pode ser visto na seção anterior, a maioria dos processos tecnológicos para a produção industrial de hidrogênio está associada à exposição a altas temperaturas, o que é problemático em casa. Considere as instalações de aquecimento a hidrogênio disponíveis no setor privado:
Hidrogênio do esterco
As usinas de biogás, das quais existem muitas na Europa Ocidental, estão começando a aparecer entre os agricultores domésticos. Os reatores artesanais de biogás, descritos na Internet por "mãos loucas", não diferem em desempenho ou estabilidade de geração. Apenas instalações bastante complexas e caras são eficazes, desde que recebam um fornecimento estável de matérias-primas. Isso não é realista para implementar em uma pequena fazenda particular, mas é possível em uma fazenda forte. O hidrogênio é apenas um subproduto da produção de biogás e geralmente não é separado pela queima com metano. Mas, se necessário, o H2 pode ser separado.
Diagrama esquemático de uma usina de biogás. Para que o processo de geração de gases combustíveis seja intensivo, as matérias-primas são fermentadas e misturadas periodicamente.
Hidrogênio da água
Uma usina de hidrogênio por eletrólise para aquecimento doméstico é atualmente a única solução disponível para uma residência particular. O eletrolisador é compacto, de fácil manutenção, pode ser instalado em uma pequena sala. A matéria-prima para a produção de combustível é a água da torneira. Existem vários fabricantes conhecidos que oferecem geradores de hidrogênio domésticos semelhantes para aquecimento doméstico e reabastecimento de carros. Por exemplo, desde 2003, a Honda produz o Home Energy Station, hoje a terceira geração já está à venda. O HES III está equipado com painéis solares e pode ser instalado em garagem ou no exterior.
A Home Energy Station é uma planta muito cara capaz de produzir até 2 m2 de hidrogênio por hora a partir de gás natural ou eletrólise da água. A planta é composta por um reformador, células a combustível, sistema de purificação, compressor e tanque de armazenamento de gás. A eletricidade pode vir da rede ou ser gerada por painéis solares
Além dos equipamentos "de marca", que, aliás, ninguém fornece oficialmente aos países da CEI, hoje os geradores H2 fabricados por nossos amigos no Império Celestial ou colegas tadjiques em garagens domésticas são amplamente divulgados. O nível de qualidade e desempenho é diferente, de nenhum a condicionalmente aceitável. Os vendedores desses equipamentos, ao contrário dos japoneses mais ou menos honestos, que não prometem maná do céu, usam tecnologias de publicidade "sujas", enganando francamente potenciais compradores sobre as características de seus equipamentos, vendidos a preços inflacionados.
Planta semi-artesanal para a produção de hidrogênio
O aquecimento de hidrogênio do tipo "faça você mesmo", que prevê a fabricação independente de um eletrolisador, é amplamente discutido em fóruns da Internet próximos à construção. Isso é possível e nem mesmo muito difícil se o mestre da casa souber os fundamentos da engenharia elétrica e suas mãos crescerem de onde deveriam estar. Quão eficaz e seguro é uma questão separada.
O autor do vídeo fala detalhadamente sobre o projeto de uma célula a combustível para produção de hidrogênio, montada no corpo de um filtro de água convencional. A instalação está realmente funcionando.
Outra questão é que conseguir combustível é apenas parte da tarefa. É necessário garantir sua geração nos volumes necessários, separá-lo do oxigênio e do vapor de água, criar uma reserva, garantir uma pressão constante quando fornecida ao gerador de calor.
Diagrama esquemático de uma instalação completa para produção de hidrogênio. Como você pode ver, um “cone com eletrodos” não é suficiente aqui, precisamos de reservatórios, um condensador, um compressor. Se você calcular o custo de todos os equipamentos, acaba sendo caro.
Prós e contras do aquecimento
- Absoluta compatibilidade ambiental - os produtos de decomposição da água (hidrogênio, oxigênio e vapor) não afetam o estado de saúde, mesmo durante a combustão.
- O nível máximo de eficiência, chegando a 96%, é muito superior ao mesmo carvão, diesel ou gás natural.
- A utilização do hidrogênio como fonte alternativa de recursos energéticos pode economizar significativamente as reservas de recursos naturais esgotáveis, reduzindo sua produção em várias vezes.
- Baixo custo - para aquecer edifícios residenciais, o custo do sistema é insignificante e a facilidade de operação, baseada na reação química primitiva da eletrólise, permite que você monte o sistema.
Leia também: Falamos sobre o gerador magnetoelétrico etéreo
Das deficiências, apenas três indicadores podem ser distinguidos:
- A necessidade de substituir as placas metálicas todos os anos é necessária para que a eletrólise ocorra com o maior nível possível de produção de hidrogênio.
- Equipamento caro - a compra de uma instalação de fábrica custará em média cerca de 35 a 40 mil rublos.
Algumas boas dicas
Em seguida, vamos falar sobre outros componentes do queimador de hidrogênio - o filtro da máquina de lavar e a válvula. Ambos são para proteção. A válvula não permitirá que o hidrogênio inflamado penetre de volta na estrutura e exploda o gás acumulado sob a tampa do eletrolisador (mesmo que haja um pouco). Se não instalarmos a válvula, o recipiente será danificado e o álcali vazará.
O filtro será necessário para fazer uma vedação d'água, que desempenhará o papel de uma barreira que evita uma explosão. Os artesãos, que estão familiarizados com o design de um queimador de hidrogênio caseiro, chamam esse obturador de “bulbulator”. Na verdade, essencialmente, apenas cria bolhas de ar na água. Para o próprio queimador, usamos a mesma mangueira transparente. Tudo, o queimador de hidrogênio está pronto!
Resta apenas conectá-lo à entrada do sistema "piso quente", selar a conexão e iniciar a operação direta.
Materiais aplicáveis
No sistema de aquecimento, como regra, é usada água destilada, à qual é adicionado hidróxido de sódio na proporção de 10 litros de líquido por 1 colher de sopa. eu substância.Na ausência ou dificuldade de obter a quantidade necessária de destilado, também é permitido usar água da torneira comum, mas apenas se não contiver metais pesados.
Como os metais dos quais as caldeiras de hidrogênio são feitas, é permitido o uso de qualquer tipo de aço inoxidável - aço ferrimagnético, para o qual as partículas em excesso não são atraídas, será uma excelente opção. Embora o principal critério para a escolha de um material ainda seja a resistência à corrosão e à ferrugem.
Para a montagem do dispositivo, geralmente são usados tubos com diâmetro de 1 ou 1,25 polegadas. E o queimador é adquirido na loja ou serviço online apropriado.
Se você escolher os materiais certos e estudar cuidadosamente o esquema de aquecimento, a fabricação da instalação e sua conexão à caldeira não será difícil.
Vantagens e desvantagens do hidrogênio como combustível
Na verdade, o hidrogênio tem muitas vantagens. Como observado acima, este é um dos gases mais comuns do planeta (o mais comum no Universo), um tipo de combustível acessível e ecologicamente correto.
Em geral, as vantagens incluem o seguinte:
- onipresente (geralmente é colocado em cilindros - como gás liquefeito);
- o sistema de aquecimento a hidrogênio, de fato, forma um ciclo fechado que não requer intervenção humana;
- barateamento relativo do combustível;
- ao usar hidrogênio, o dispositivo médio libera 121 MJ/kg de energia, e o mesmo indicador para o mesmo propano popular é de 40 MJ/kg.
O combustível de hidrogênio também tem suas desvantagens:
- a probabilidade de explosão da caldeira quando a pressão normalizada na caldeira é excedida;
- se tomarmos as condições russas, nem sempre é possível encontrar cilindros de hidrogênio a uma curta distância (afinal, isso não é gás natural, propano);
- às vezes a temperatura liberada durante a reação catalítica pode ser tão alta que uma chaminé separada deve ser feita para sair vapor e água (embora isso seja verdade quando se trata de instalações antigas - em instalações modernas, vapor e água entram imediatamente na tubulação, sendo um refrigerante);
- alto nível de ruído;
-
alto consumo de água.
Diagrama do dispositivo da unidade de controle da caldeira de hidrogênio
De onde vem o hidrogênio puro?
Nota ao proprietário
“Para chamar a atenção para seus produtos, alguns fabricantes de caldeiras de hidrogênio fazem referência a algum tipo de “catalisador secreto” ou ao uso de “gás marrom” em seus aparelhos. Por exemplo, você pode extrair hidrogênio do gás metano, onde existem até 4 átomos de hidrogênio! Só aqui, por quê? O próprio metano é um gás combustível, por que desperdiçar energia adicional na produção de hidrogênio puro? Onde está a eficiência energética? Portanto, na maioria das vezes o hidrogênio é extraído da água, que, como todos sabem, não pode queimar, usando o método de eletrólise para isso. Em sua forma mais geral, esse método pode ser descrito como a divisão de moléculas de água em hidrogênio e oxigênio sob a ação da eletricidade.
Por exemplo, você pode extrair hidrogênio do gás metano, onde existem até 4 átomos de hidrogênio! Só aqui, por quê? O próprio metano é um gás combustível, por que desperdiçar energia adicional na produção de hidrogênio puro? Onde está a eficiência energética? Portanto, na maioria das vezes o hidrogênio é extraído da água, que, como todos sabem, não pode queimar, usando o método de eletrólise para isso. Em sua forma mais geral, esse método pode ser descrito como a divisão de moléculas de água em hidrogênio e oxigênio sob a ação da eletricidade.
A eletrólise é conhecida há muito tempo e amplamente utilizada para produzir hidrogênio puro. Na prática, nem uma única caldeira de hidrogênio industrial, até agora, pode ficar sem uma planta de eletrólise ou um eletrolisador. Tudo ficaria bem, mas esta instalação requer eletricidade. Assim, uma caldeira de hidrogênio deve necessariamente consumir energia. A questão é: quais são esses custos de energia?
Toda a conversa sobre o "valor calórico" do hidrogênio nos afasta um pouco dessa questão, mas, entretanto, é o mais importante. Portanto, uma caldeira de hidrogênio pode ser lucrativa no único caso - a energia térmica produzida por ela deve ser maior que a energia consumida pela caldeira.
É possível criar independentemente um gerador de hidrogênio
É melhor não correr riscos, porque esse processo está associado não apenas à necessidade de conhecer os meandros da tecnologia e da química, mas também exige o cumprimento adequado das regras de segurança. Mas a instalação do equipamento faça você mesmo é possível. Para fazer isso, basta seguir as instruções e não permitir a atuação amadora.
O aquecimento de qualquer casa deve proporcionar não apenas uma vida confortável para uma pessoa, mas também a limpeza ecológica do ambiente. Isso é alcançado devido ao fato de que, após a combustão do hidrogênio, não são formados compostos nocivos.
Nos países ocidentais, o aquecimento com geradores de hidrogênio ganhou ampla aceitação e justificativa econômica. Se um método semelhante se enraizar na Rússia, aumentará significativamente a eficiência do aquecimento com custos mínimos de recursos.
Características do gerador de hidrogênio eletrolítico
Um gerador de hidrogênio baseado no princípio da eletrólise é mais frequentemente produzido em uma versão de contêiner. Um pré-requisito para a compra de tal dispositivo para aquecimento é a presença dos seguintes documentos: permissão da Rostekhnadzor, certificados (conformidade com GOSTR e higiene).
O gerador eletrolítico consiste nos seguintes elementos:
- uma unidade que inclui um transformador, um retificador, caixas de junção e dispositivos, uma unidade de reabastecimento de água e desmineralização;
- dispositivos para produção separada de hidrogênio e oxigênio - um eletrolisador;
- sistemas de análise de gases;
- sistemas de refrigeração líquida;
- um sistema destinado a detectar um possível vazamento de hidrogênio;
- painéis de controle e sistemas de controle automático.
Para alcançar o processo mais eficiente de condutividade elétrica, são usadas gotas de lixívia. O tanque com ele é reabastecido conforme necessário, mas na maioria das vezes isso acontece cerca de 1 vez por ano. Quaisquer geradores eletrolíticos de tipo industrial são produzidos com base nas normas ambientais e de segurança europeias.
Foi comprovado experimentalmente que a compra de um gerador eletrolítico de hidrogênio é muito mais lucrativa do que a compra regular de gás. Assim, para a produção de 1 metro cúbico de gás a partir de hidrogênio e oxigênio, são necessários apenas cerca de 3,5 kW de energia elétrica, além de meio litro de água desmineralizada.
Perspectivas para o hidrogênio na indústria de aquecimento
Muitos cientistas chamam o hidrogênio de combustível mais promissor, e isso só é confirmado pelos seguintes fatos:
O hidrogênio é o elemento combustível mais abundante no universo e o décimo mais abundante de todos os elementos químicos em nosso planeta. Simplificando, definitivamente não haverá problemas com as reservas de hidrogênio;
- Apesar de ser um gás, é absolutamente inofensivo e não tóxico, para que pessoas, animais e até plantas não sintam os efeitos nocivos;
- Nos equipamentos de aquecimento que funcionam com hidrogênio, o produto da combustão é a água comum, portanto, não vale a pena falar em escapamentos nocivos;
- O grau de combustão do hidrogênio é 6000, o que confirma a alta capacidade calorífica desse elemento químico;
- Em peso, esse combustível é ainda mais leve que o ar (14 vezes), portanto, em caso de vazamento, o combustível escolhido evaporará sozinho e muito rapidamente;
- Um quilo de hidrogênio hoje custa apenas 2-7 dólares americanos. Mas um quilograma é muito, porque a densidade de uma substância é de apenas 0,008987 kg/m3;
- O poder calorífico de 1 metro cúbico de hidrogênio é 13.000 kJ. Claro, esse indicador é cerca de três vezes menor que o do gás natural, mas o preço do hidrogênio é dez vezes menor.
A partir disso, podemos concluir que o aquecimento de casas com hidrogênio não custará mais do que usar caldeiras a gás convencionais. Além disso, o proprietário desse equipamento exclusivo não pagará margens loucas nos bolsos dos proprietários de empresas de petróleo e gás, e não há necessidade de equipar um gasoduto caro. Ao mesmo tempo, o proprietário também evitará passar por procedimentos burocráticos tediosos e longos para coordenar vários projetos.
Em geral, o hidrogênio pode de fato ser considerado o combustível mais promissor. Todas as vantagens desse elemento já foram experimentadas por funcionários de empresas aeroespaciais que usam hidrogênio como combustível de foguete.
Lados negativos dos geradores
É verdade que existem certas desvantagens de usar esses geradores. A tecnologia para extrair calor do hidrogênio está agora em fase de desenvolvimento, então algumas desvantagens não podem ser evitadas. Em primeiro lugar, é inacessibilidade, nem toda loja tem geradores. Assim, em caso de avaria, uma peça de substituição terá de ser cuidadosamente procurada.
Cilindros com esta substância não são muito convenientes para transportar, também deve-se notar que à temperatura ambiente o hidrogênio é um gás leve volátil e é difícil trabalhar com ele. Comprar um combustível alternativo na Rússia hoje não é fácil, e nem todos podem lidar com a construção da eletrólise com as próprias mãos. Além disso, ao usar designs caseiros, deve-se ter em mente que eles podem ser inseguros, pois é impossível garantir o controle total da reação.
Mas todas essas deficiências serão apenas por um tempo, em breve os cientistas encontrarão uma maneira de obter rapidamente e transportar convenientemente o hidrogênio, e então ele poderá ser usado para aquecer uma casa continuamente. A popularidade de geradores desse tipo está crescendo constantemente e eles passam da categoria de dispositivos exóticos para "inovadores".
É lucrativo aquecer uma casa com hidrogênio
Os vendedores de geradores compactos de hidrogênio convencem os compradores do extraordinário baixo custo de aquecer uma casa com hidrogênio. Alegadamente, isso é ainda mais lucrativo do que o aquecimento a gás. Eles dizem que a água que é despejada na instalação não custa nada, eles silenciam sobre o restante dos custos. Tais promessas têm um efeito mágico em alguns de nossos concidadãos que amam brindes. Mas não sejamos como Pinóquio e, antes de entrar na Terra dos Tolos, vamos descobrir quanto custa o aquecimento a hidrogênio em casa.
O preço médio de venda do gás natural para uso doméstico para aquecimento e geração de eletricidade é de 4,76 rublos/m3. 1 m3 contém 0,712 kg. Assim, 1 kg de gás natural custa 6,68 rublos. O poder calorífico médio do gás natural é de 50.000 kJ/kg. O hidrogênio é muito maior, 140.000 kJ/kg. Ou seja, para obter uma quantidade de energia térmica igual à gerada pela combustão de 1 kg de hidrogênio, serão necessários 2,8 kg de gás natural. Seu custo é de 13,32 rublos. Agora vamos comparar o custo da energia térmica obtida da combustão de 1 kg de hidrogênio obtido em um bom eletrolisador de fábrica e de 2,8 kg de gás natural: 420 rublos contra 13,32. A diferença é realmente monstruosa, 31,5 vezes! Mesmo em comparação com o mais caro dos tipos tradicionais de aquecimento - elétrico, o hidrogênio não pode nem competir de perto, custa 4 vezes mais! A eletricidade que será gasta no funcionamento do eletrolisador é melhor utilizada para o funcionamento de aparelhos elétricos de aquecimento, será mais inútil do que um exemplo.
São essas tecnologias publicitárias e métodos de persuasão que são usados pelos vendedores de instalações para aquecimento de casas com hidrogênio para vender seus bens sem valor a preços exorbitantes.
Quanto às perspectivas para a energia do hidrogênio, elas são, mas o sucesso está associado a tecnologias industriais promissoras que ainda não foram inventadas. Geradores de hidrogênio domésticos e carros a hidrogênio são claramente não lucrativos pelo menos nas próximas décadas.Seu uso muito limitado em alguns países só é possível graças a sérios subsídios governamentais no âmbito de programas ambientais experimentais.
Conclusão
Até agora, só se pode especular sobre quais tecnologias a humanidade usará amanhã. As perspectivas para a energia baseada em hidrogênio são céticas por muitos cientistas devido à pequena gama de aplicações. Mas você pode olhar para esta situação do outro lado. Se uma pessoa tende a desenvolver tecnologias para organizar sua própria vida, interagindo com as forças da natureza, como descartar a possibilidade de obter energia térmica como resultado da interação da eletricidade e da água?
É tolice deixar passar tal oportunidade. Se você não consegue encontrar uma maneira de aplicar isso no mundo de hoje, talvez seja melhor pensar em que tipo de mundo estamos tentando criar? Um gerador de hidrogênio para aquecer uma casa particular e outras tecnologias naturais devem ser desenvolvidos e usados.
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