Stručná teoretická časť
Vodík, tiež známy ako vodík, - prvý prvok periodickej tabuľky - je najľahšia plynná látka s vysokou chemickou aktivitou. Pri oxidácii (teda spaľovaní) uvoľňuje obrovské množstvo tepla, pričom vzniká obyčajná voda. Charakterizujeme vlastnosti prvku a usporiadame ich vo forme téz:
- Spaľovanie vodíka je ekologický proces, neuvoľňujú sa žiadne škodlivé látky.
- Kvôli svojej chemickej aktivite sa plyn na Zemi nenachádza vo voľnej forme. Ale v zložení vody sú jej zásoby nevyčerpateľné.
- Prvok sa získava v priemyselnej výrobe chemickou metódou, napríklad v procese splyňovania (pyrolýzy) uhlia. Často ide o vedľajší produkt.
- Ďalším spôsobom výroby plynného vodíka je elektrolýza vody v prítomnosti katalyzátorov – platiny a iných drahých zliatin.
- Jednoduchá zmes plynov vodík + kyslík (kyslík) exploduje pri najmenšej iskre, pričom sa okamžite uvoľní veľké množstvo energie.
Z vyššie uvedeného vyplýva nasledujúci záver: 2 atómy vodíka sa ľahko spájajú s 1 atómom kyslíka, ale rozchádzajú sa veľmi neochotne. Chemická oxidačná reakcia prebieha priamym uvoľňovaním tepelnej energie podľa vzorca:
2H2 + O2 → 2H2O + Q (energia)
Tu leží dôležitý bod, ktorý nám bude užitočný pri ďalšom zisťovaní: vodík reaguje spontánne pri zapálení a teplo sa uvoľňuje priamo. Na oddelenie molekuly vody bude potrebné vynaložiť energiu:
2H20 -> 2H2 + 02 - Q
Toto je vzorec pre elektrolytickú reakciu, ktorá charakterizuje proces štiepenia vody dodávaním elektriny. Ako to implementovať v praxi a vyrobiť vodíkový generátor vlastnými rukami, budeme ďalej zvažovať.
Návod na výrobu
Prvé štádium. Najprv vezmite oceľový plech a položte ho na rovný povrch. Z listu vyššie uvedených rozmerov (0,5 x 0,5 m) by sa malo získať 16 obdĺžnikov pre budúci vodíkový horák, vyrezali sme ich brúskou.
Druhá fáza. Vyvŕtame otvory pre skrutku na zadnej strane dosiek. Ak sme plánovali vyrobiť „suchý“ elektrolyzér, vyvŕtali sme otvory zospodu, ale v tomto prípade to nie je potrebné. Faktom je, že „suchý“ dizajn je oveľa komplikovanejší a užitočná plocha dosiek v ňom by sa nevyužila na 100%. Vyrobíme „mokrý“ elektrolyzér - platne budú úplne ponorené do elektrolytu a celá ich plocha sa bude podieľať na reakcii.
vodnej energie
Tretí stupeň.Princíp činnosti opísaného horáka je založený na nasledujúcom: elektrický prúd, prechádzajúci doskami ponorenými do elektrolytu, spôsobí rozklad vody (mala by byť súčasťou elektrolytu) na kyslík (O ) a vodík (H). Preto musíme mať súčasne dve platne – katódu a anódu.
S nárastom plochy týchto dosiek sa objem plynu zvyšuje, takže v tomto prípade používame osem kusov na katódu a anódu.
Každá molekula vody sa skladá z dvoch atómov vodíka a jedného atómu
Štvrtá etapa. Ďalej musíme platne osadiť do plastovej nádoby tak, aby sa striedali: plus, mínus, plus, mínus atď. Na izoláciu dosiek používame kúsky priehľadnej trubice (kupovali sme ju až 10 m, takže existuje zásoba).
Z rúrky odrežeme malé krúžky, narežeme a získame pásiky hrubé asi 1 mm. Toto je ideálna vzdialenosť, aby sa vodík v štruktúre efektívne generoval.
Piata etapa. Plechy k sebe pripevníme podložkami. Robíme to nasledovne: na svorník nasadíme podložku, potom tanier, za ním tri podložky, ďalší tanier, opäť tri podložky atď. Osem kusov zavesíme na katódu, osem na anódu.
Potom utiahnite matice a izolujte dosky predtým narezanými pásikmi.
Šiesta etapa. Pozeráme sa, kde presne spočívajú skrutky v nádobe, na tomto mieste vyvŕtame otvory. Ak sa skrutky zrazu nezmestia do nádoby, odrežeme ich na požadovanú dĺžku. Potom vložíme skrutky do otvorov, nasadíme na ne podložky a upneme ich maticami - pre lepšiu tesnosť.
Ďalej urobíme otvor v kryte pre armatúru, priskrutkujeme samotnú armatúru (najlepšie natrieme spoj silikónovým tmelom). Fúkame do tvarovky, aby sme skontrolovali tesnosť uzáveru. Ak spod nej predsa len vychádza vzduch, tak aj tento spoj pretrieme tmelom.
Siedma etapa. Na konci montáže otestujeme hotový generátor. Za týmto účelom pripojte k nemu akýkoľvek zdroj, naplňte nádobu vodou a zatvorte veko. Ďalej na armatúru nasadíme hadicu, ktorú spustíme do nádoby s vodou (aby sme videli vzduchové bubliny). Ak zdroj nebude dostatočne výkonný, tak v nádrži nebudú, ale v elektrolyzéri sa určite objavia.
Ďalej musíme zvýšiť intenzitu výstupu plynu zvýšením napätia v elektrolyte. Tu stojí za zmienku, že voda vo svojej čistej forme nie je vodič - prúd cez ňu prechádza kvôli nečistotám a soli, ktoré sú v nej prítomné. Trochu alkálie rozriedime vo vode (skvelý je napr. hydroxid sodný - predáva sa v obchodoch ako čistiaci prostriedok na Krtky).
Koľko je kilogram vodíka
Priemerné náklady na 1 kg vodíka, v závislosti od technológie jeho výroby, sú podľa laboratória INEEL nasledovné:
- Chemická reakcia - 700 rubľov so štandardnou metódou redukcie činidla a 320 - s použitím jadrovej energie.
- Elektrolýza z priemyselnej siete - 420 rubľov. Údaje platia pre "proprietárne", vyvážené elektrolyzéry. Remeselný výrobok má zjavne nižšie ukazovatele.
- Výroba z biomasy - 350 rubľov.
- Konverzia uhľovodíkov - 200 rubľov.
- Vysokoteplotná elektrolýza v jadrových elektrárňach - 130 rubľov.
Tieto čísla ukazujú, že najlacnejší spôsob výroby vodíka je v jadrových elektrárňach, kde je dôležitým zdrojom vysoká teplota, ktorá je vedľajším produktom hlavnej výroby. Vodíková energia z obnoviteľných zdrojov sa tiež neoplatí kvôli vysokým nákladom na zariadenia. Ale čo vodíkové vykurovanie doma na základe kompaktnej inštalácie? Musíte pochopiť, že zákon zachovania energie nemožno obísť. Na izoláciu H2 v elektrolyzéri bude potrebné vynaložiť určité množstvo elektrickej energie. Na jej získanie sa spaľovali fosílne palivá v tepelnej elektrárni alebo sa energia vyrábala vo vodnej elektrárni. Elektrina sa potom prenášala cez drôty. Vo všetkých fázach procesu dochádza k nevyhnutným stratám a množstvo potenciálnej tepelnej energie prijatej na konci bude a priori nižšie ako na začiatku.
Továrenské a domáce inštalácie
- ziskové - výber materiálov sa vykonáva podľa vášho výberu;
- pohodlné - môžete ušetriť na menších prvkoch;
- jednoduché - nie je potrebné uchýliť sa k pomoci špecialistov;
- spoľahlivý - vy sami ste zodpovední za kvalitu, čo vám dáva právo vybrať si materiály, ktoré by uspokojili všetky potreby.
Niektorí používatelia sa sťažujú, že čínske jednotky, ktoré sú cenovo dostupnejšie, sa po vykurovacej sezóne pokazia. Navyše ich oprava si vo väčšine prípadov vyžaduje veľké investície. Zatiaľ čo domáca inštalácia zaručuje, že jej produktivita bude na najvyššej úrovni a prípadné poruchy budú opravené tak jednoducho a rýchlo, ako bol systém zmontovaný.
Schéma prevádzky vodíkového kotla a výhody tohto spôsobu vykurovania
Spôsob vykurovania domu pomocou vodíkového kotla bol vynájdený relatívne nedávno v Taliansku (a vodíkový automobilový motor, mimochodom, ešte v 60. rokoch 20. storočia).Predtým vedci tiež uvažovali o použití vodíka ako „domáceho“ paliva, bol tu však jeden problém: nebolo možné vyrobiť kotol zo známych materiálov kvôli veľmi vysokej teplote spaľovania tohto plynu.
Teraz sa situácia zmenila: vodíkové kotly sú vyrobené z rovnakých materiálov ako všetci ostatní. Recenzie o nich sú väčšinou pozitívne, možno ich nájsť na akomkoľvek tematickom fóre.
Ak niekto počuje výraz "Brownov plyn", potom sa nemusí obávať: nehovoríme o horčičnom plyne alebo zmesi na aktiváciu jadrovej nálože. Ide o zmes vodíka a kyslíka, ktorá sa musí aktivovať kyslíkovo-vodíkovou elektrolýzou (v zariadení je vložený elektrolyzér). Väčšina inštalácií beží na tento plyn.
Proces získavania vodíka pomocou elektrolýzy
Proces vykurovania je mimoriadne jednoduchý: v špeciálnej inštalácii (kotli) je nádrž s vodíkom. Pri teplote 300 °C začína plyn interagovať s kyslíkom, pričom vzniká voda a para, ktoré sú distribuované potrubným systémom vo vnútri obytných budov.
Medzi výhody tohto typu vykurovania patria:
- vodík jednoducho nemá produkty spaľovania s výnimkou vody (kondenzovaná voda vstupuje do vykurovacieho potrubia - nebudú musieť byť udržiavané žiadne komíny);
- absolútna bezpečnosť životného prostredia;
- vodík sa nezapáli, ale pri interakcii s kyslíkom uvoľňuje veľké množstvo tepelnej energie (v dôsledku tejto katalytickej reakcie vzniká voda);
- skutočná teplota chladiacej kvapaliny je 40 C ° (môže sa zdať, že to nie je veľa, ale tento spôsob ohrevu nemôže mať a priori tepelné straty).
Domáce vodíkové generátory
Ako je zrejmé z predchádzajúcej časti, väčšina technologických procesov na priemyselnú výrobu vodíka je spojená s vystavením vysokým teplotám, čo je v domácich podmienkach problematické. Zvážte vodíkové vykurovacie zariadenia dostupné v súkromnom sektore:
Vodík z hnoja
Medzi domácimi farmármi sa začínajú objavovať bioplynové stanice, ktorých je v západnej Európe veľa. Remeselné bioplynové reaktory, ktoré na internete popisujú „bláznivé ruky“, sa nelíšia ani výkonom, ani generačnou stabilitou. Len pomerne zložité a drahé zariadenia sú účinné za predpokladu, že dostávajú stabilné dodávky surovín. To je nereálne realizovať na malej súkromnej farme, ale je to možné v silnej farme. Vodík je len vedľajším produktom výroby bioplynu a zvyčajne sa neoddeľuje spaľovaním s metánom. Ale ak je to potrebné, H2 možno oddeliť.
Schéma zariadenia na výrobu bioplynu. Aby bol proces tvorby horľavých plynov intenzívny, suroviny sa fermentujú a periodicky miešajú.
Vodík z vody
Zariadenie na elektrolýzu vodíka na vykurovanie domácností je v súčasnosti jediným dostupným riešením pre súkromný dom. Elektrolyzér je kompaktný, nenáročný na údržbu, môže byť inštalovaný v malej miestnosti. Surovinou na výrobu paliva je voda z vodovodu. Existuje množstvo známych výrobcov, ktorí ponúkajú podobné domáce vodíkové generátory na vykurovanie domácností a tankovanie paliva do auta. Honda napríklad od roku 2003 vyrába Home Energy Station, dnes je už v predaji tretia generácia. HES III je vybavený solárnymi panelmi a môže byť inštalovaný v garáži alebo vonku.
Home Energy Station je veľmi drahé zariadenie schopné vyrobiť až 2 m2 vodíka za hodinu zo zemného plynu alebo elektrolýzy vody. Zariadenie pozostáva z reformátora, palivových článkov, čistiaceho systému, kompresora a zásobníka plynu. Elektrina môže pochádzať zo siete alebo môže byť generovaná solárnymi panelmi
Okrem „značkového“ vybavenia, ktoré mimochodom do krajín SNŠ nikto oficiálne nedodáva, sú dnes hojne propagované generátory H2 vyrábané našimi priateľmi v Nebeskej ríši alebo tadžickými kolegami v domácich garážach. Úroveň kvality a výkonu je rôzna, od žiadnej až po podmienečne prijateľnú. Predajcovia takýchto zariadení, na rozdiel od viac-menej čestných Japoncov, ktorí nesľubujú mannu z neba, používajú „špinavé“ reklamné technológie, úprimne klamú potenciálnych kupcov o vlastnostiach svojho zariadenia, ktoré sa predáva za premrštené ceny.
Poloremeselný závod na výrobu vodíka
Na internetových fórach v blízkosti výstavby sa široko diskutuje o vodíkovom vykurovaní, ktoré umožňuje nezávislú výrobu elektrolyzéra. Je to možné a nie je to ani veľmi ťažké, ak domáci majster pozná základy elektrotechniky a ruky mu rastú tam, kde majú byť. Ako efektívne a bezpečné je samostatná otázka.
Autor videa podrobne hovorí o konštrukcii palivového článku na výrobu vodíka, namontovaného v tele bežného vodného filtra. Inštalácia naozaj funguje.
Ďalším problémom je, že získanie paliva je len časťou úlohy. Je potrebné zabezpečiť jeho tvorbu v požadovaných objemoch, oddeliť ho od kyslíka a vodnej pary, vytvoriť rezervu, zabezpečiť konštantný tlak pri dodávke do generátora tepla.
Schematický diagram kompletnej inštalácie na výrobu vodíka. Ako vidíte, jeden „kužeľ s elektródami“ tu nestačí, potrebujeme zásobníky, kondenzátor, kompresor. Ak vypočítate náklady na všetko vybavenie, ukáže sa, že je to drahé.
Výhody a nevýhody vykurovania
- Absolútna ekologickosť - produkty rozkladu vody (vodík, kyslík a para) neovplyvňujú zdravotný stav ani pri spaľovaní.
- Maximálna úroveň účinnosti, dosahujúca 96%, je oveľa vyššia ako u rovnakého uhlia, nafty alebo zemného plynu.
- Využitím vodíka ako alternatívneho zdroja energie je možné výrazne ušetriť zásoby vyčerpateľných prírodných zdrojov a niekoľkonásobne znížiť ich produkciu.
- Nízke náklady - na vykurovanie obytných budov sú náklady na systém zanedbateľné a jednoduchosť prevádzky založená na primitívnej chemickej reakcii elektrolýzy vám umožňuje zostaviť systém sami.
Čítajte tiež: Hovoríme o éterickom magnetoelektrickom generátore
Z nedostatkov možno rozlíšiť iba tri ukazovatele:
- Potreba každoročnej výmeny kovových platní je nevyhnutná na to, aby nastala elektrolýza s čo najvyššou úrovňou produkcie vodíka.
- Drahé vybavenie - nákup továrenskej inštalácie bude stáť v priemere asi 35-40 tisíc rubľov.
Pár dobrých rád
Ďalej si povedzme o ďalších komponentoch vodíkového horáka – filtri do práčky a ventile. Obe slúžia na ochranu. Ventil nedovolí zapálenému vodíku preniknúť späť do konštrukcie a explodovať plyn nahromadený pod vekom elektrolyzéra (aj keď ho je málo). Ak ventil nenainštalujeme, nádoba sa poškodí a zásada vytečie.
Filter bude musieť vytvoriť vodné tesnenie, ktoré bude hrať úlohu bariéry, ktorá zabráni výbuchu. Remeselníci, ktorí poznajú dizajn domáceho vodíkového horáka, nazývajú túto uzávierku „bulbulátorom“. V podstate vytvára vo vode iba vzduchové bubliny. Pre samotný horák používame rovnakú priehľadnú hadicu. Všetko, vodíkový horák je pripravený!
Zostáva len pripojiť ho k prívodu systému "teplá podlaha", utesniť spojenie a začať priamu prevádzku.
Použiteľné materiály
Vo vykurovacom systéme sa spravidla používa destilovaná voda, do ktorej sa pridáva hydroxid sodný v pomere 10 litrov kvapaliny na 1 polievkovú lyžičku. l látka.Pri absencii alebo obtiažnosti získania potrebného množstva destilátu je povolené použiť aj obyčajnú vodu z vodovodu, ale iba ak neobsahuje ťažké kovy.
Ako kovy, z ktorých sú vyrobené vodíkové kotly, je dovolené použiť akýkoľvek typ nehrdzavejúcej ocele - ferimagnetická oceľ, ku ktorej sa nepriťahujú nadbytočné častice, bude vynikajúcou možnosťou. Hoci hlavným kritériom výberu materiálu by mala byť stále odolnosť voči korózii a hrdzi.
Na montáž zariadenia sa zvyčajne používajú rúrky s priemerom 1 alebo 1,25 palca. A horák je zakúpený v príslušnom obchode alebo online službe.
Ak si vyberiete správne materiály a dôkladne si preštudujete schému vykurovania, výroba inštalácie a jej pripojenie ku kotlu nie je ťažké.
Výhody a nevýhody vodíka ako paliva
V skutočnosti má vodík veľa výhod. Ako je uvedené vyššie, ide o jeden z najbežnejších plynov na planéte (najbežnejší vo vesmíre), cenovo dostupný a ekologický typ paliva.
Vo všeobecnosti medzi výhody patria:
- všadeprítomný (zvyčajne je umiestnený vo valcoch - ako skvapalnený plyn);
- vodíkový vykurovací systém v skutočnosti tvorí uzavretý cyklus, ktorý nevyžaduje ľudský zásah;
- relatívna lacnosť paliva;
- pri použití vodíka priemerné zariadenie uvoľňuje 121 MJ / kg energie a rovnaký ukazovateľ pre rovnaký populárny propán je 40 MJ / kg.
Vodíkové palivo má aj svoje nevýhody:
- pravdepodobnosť výbuchu kotla pri prekročení normalizovaného tlaku v kotle;
- ak si vezmeme ruské podmienky, nie vždy je možné nájsť vodíkové fľaše v pešej vzdialenosti (to predsa nie je zemný plyn, propán);
- niekedy môže byť teplota uvoľnená počas katalytickej reakcie taká vysoká, že musí byť vytvorený samostatný komín na výstup pary a vody (aj keď to platí, pokiaľ ide o staré inštalácie - v moderných inštaláciách para a voda okamžite vstupujú do potrubia. chladiaca kvapalina);
- vysoká hladina hluku;
-
vysoká spotreba vody.
Schéma zariadenia riadiacej jednotky vodíkového kotla
Odkiaľ pochádza čistý vodík?
Poznámka pre majiteľa
„Niektorí výrobcovia vodíkových kotlov, aby upozornili na svoje produkty, sa odvolávajú na akýsi „tajný katalyzátor“ alebo na použitie „Brownovho plynu“ vo svojich zariadeniach. Napríklad môžete extrahovať vodík z metánu, kde sú až 4 atómy vodíka! Len tu, prečo? Metán je sám o sebe horľavý plyn, prečo plytvať ďalšou energiou na výrobu čistého vodíka? Kde je energetická účinnosť? Preto sa vodík najčastejšie získava z vody, ktorá, ako každý vie, nemôže horieť, a to pomocou metódy elektrolýzy. Vo svojej najvšeobecnejšej forme možno túto metódu opísať ako štiepenie molekúl vody na vodík a kyslík pôsobením elektriny.
Napríklad môžete extrahovať vodík z metánu, kde sú až 4 atómy vodíka! Len tu, prečo? Metán je sám o sebe horľavý plyn, prečo plytvať ďalšou energiou na výrobu čistého vodíka? Kde je energetická účinnosť? Preto sa vodík najčastejšie získava z vody, ktorá, ako každý vie, nemôže horieť, a to pomocou metódy elektrolýzy. Vo svojej najvšeobecnejšej forme možno túto metódu opísať ako štiepenie molekúl vody na vodík a kyslík pôsobením elektriny.
Elektrolýza je už dlho známa a široko používaná na výrobu čistého vodíka. V praxi sa ani jeden priemyselný vodíkový kotol zatiaľ v žiadnom prípade nezaobíde bez elektrolýzy alebo elektrolyzéra. Všetko by bolo v poriadku, ale táto inštalácia vyžaduje elektrickú energiu. Takže vodíkový kotol musí nevyhnutne spotrebovať energiu. Otázkou je, aké sú tieto náklady na energiu?
Všetky reči o „výhrevnosti“ vodíka nás trochu odvádzajú od tohto problému, no medzitým je to najdôležitejšie. Takže vodíkový kotol môže byť ziskový v jedinom prípade - tepelná energia ním vyrobená musí byť vyššia ako energia spotrebovaná kotlom.
Je možné nezávisle vytvoriť generátor vodíka
Je lepšie neriskovať, pretože takýto proces je spojený nielen s potrebou poznať zložitosť technológie a chémie, ale vyžaduje si aj správne dodržiavanie bezpečnostných pravidiel. Ale inštalácia zariadenia vlastnými rukami je možná. Na to stačí postupovať podľa pokynov a nepovoliť amatérske vystupovanie.
Vykurovanie každého domu by malo zabezpečiť nielen komfortné bývanie pre človeka, ale aj ekologickú čistotu prostredia. To je dosiahnuté vďaka tomu, že po spaľovaní vodíka nevznikajú žiadne škodlivé zlúčeniny.
V západných krajinách si vykurovanie vodíkovými generátormi získalo široké uznanie a ekonomické opodstatnenie. Ak sa podobná metóda zakorení v Rusku, výrazne zvýši účinnosť vykurovania s minimálnymi nákladmi na zdroje.
Vlastnosti elektrolytického generátora vodíka
Generátor vodíka na princípe elektrolýzy sa najčastejšie vyrába v kontajnerovom prevedení. Predpokladom na získanie takéhoto zariadenia na vykurovanie je prítomnosť nasledujúcich dokumentov: povolenie od Rostekhnadzor, certifikáty (súlad s GOSTR a hygienické).
Elektrolytický generátor pozostáva z nasledujúcich prvkov:
- jednotka, ktorá obsahuje transformátor, usmerňovač, spojovacie skrinky a zariadenia, jednotka na dopĺňanie vody a demineralizáciu;
- zariadenia na oddelenú výrobu vodíka a kyslíka - elektrolyzér;
- systémy na analýzu plynov;
- kvapalinové chladiace systémy;
- systém zameraný na zisťovanie možného úniku vodíka;
- ovládacie panely a automatické riadiace systémy.
Na dosiahnutie čo najefektívnejšieho procesu elektrickej vodivosti sa používajú kvapky lúhu. Nádrž s ním sa dopĺňa podľa potreby, ale najčastejšie sa to stáva asi 1 krát za rok. Akékoľvek elektrolytické generátory priemyselného typu sú vyrábané na základe európskych environmentálnych a bezpečnostných noriem.
Experimentálne bolo dokázané, že nákup vodíkového elektrolytického generátora je oveľa výhodnejší ako bežný nákup plynu. Takže na výrobu 1 kubického metra plynu z vodíka a kyslíka je potrebných len asi 3,5 kW elektrickej energie a pol litra demineralizovanej vody.
Perspektívy vodíka v teplárenskom priemysle
Mnoho vedcov označuje vodík za najsľubnejšie palivo a potvrdzujú to len nasledujúce fakty:
Vodík je najrozšírenejším palivovým prvkom vo vesmíre a desiatym najrozšírenejším zo všetkých chemických prvkov na našej planéte. Zjednodušene povedané, problémy so zásobami vodíka určite nebudú;
- Napriek tomu, že ide o plyn, je absolútne neškodný a netoxický, takže ľudia, zvieratá a dokonca ani rastliny nepocítia škodlivé účinky;
- Vo vykurovacích zariadeniach, ktoré bežia na vodík, je produktom spaľovania obyčajná voda, takže nestojí za to hovoriť o škodlivých výfukových plynoch;
- Stupeň spaľovania vodíka je 6000, čo potvrdzuje vysokú tepelnú kapacitu tohto chemického prvku;
- Podľa hmotnosti je toto palivo ešte ľahšie ako vzduch (14-krát), takže v prípade úniku sa výber paliva odparí sám a veľmi rýchlo;
- Kilogram vodíka dnes stojí len 2-7 amerických dolárov. Ale kilogram je veľa, pretože hustota látky je len 0,008987 kg/m3;
- Výhrevnosť 1 metra kubického vodíka je 13 000 kJ. Samozrejme, toto číslo je asi trikrát nižšie ako pri zemnom plyne, ale cena vodíka je desaťkrát nižšia.
Z toho môžeme vyvodiť záver, že vykurovanie domov vodíkom nebude stáť viac ako používanie bežných plynových kotlov. Majiteľ takéhoto unikátneho zariadenia tiež nebude platiť šialené prirážky do vreciek vlastníkov ropných a plynárenských spoločností a nie je potrebné vybavovať drahý plynovod. Zároveň si majiteľ ušetrí aj únavné a dlhé byrokratické úkony pri koordinácii rôznych projektov.
Vo všeobecnosti možno vodík skutočne považovať za najsľubnejšie palivo. Všetky výhody tohto prvku už zažili zamestnanci leteckých spoločností, ktoré využívajú vodík ako raketové palivo.
Negatívne stránky generátorov
Je pravda, že používanie takýchto generátorov má určité nevýhody. Technológia získavania tepla z vodíka je v súčasnosti vo fáze vývoja, takže nie je možné vyhnúť sa niektorým nevýhodám. V prvom rade je to nedostupnosť, nie každý obchod má generátory. Preto v prípade poruchy bude potrebné starostlivo hľadať náhradný diel.
Fľaše s touto látkou nie sú príliš vhodné na prepravu, treba tiež poznamenať, že pri izbovej teplote je vodík ľahký prchavý plyn a je ťažké s ním pracovať. Nákup takéhoto alternatívneho paliva v Rusku dnes nie je jednoduchý a nie každý zvládne stavbu elektrolýzy vlastnými rukami. Pri použití podomácky vyrobených návrhov je tiež potrebné mať na pamäti, že môžu byť nebezpečné, pretože nie je možné zaručiť úplnú kontrolu reakcie.
Všetky tieto nedostatky ale budú len na chvíľu, čoskoro vedci nájdu spôsob, ako vodík rýchlo získať a pohodlne prepraviť a následne sa ním dá priebežne vykurovať dom. Obľúbenosť generátorov tohto typu neustále rastie a z kategórie exotických zariadení sa posúvajú k „inovačným“.
Je výhodné vykurovať dom vodíkom
Predajcovia kompaktných vodíkových generátorov presviedčajú kupujúcich o mimoriadnej lacnosti vykurovania domu vodíkom. Údajne je to ešte výhodnejšie ako kúrenie plynom. Vraj voda, ktorá sa naleje do inštalácie nič nestojí, o zvyšku nákladov mlčia. Takéto sľuby majú na niektorých našich spoluobčanov, ktorí majú radi zadarmo, magický účinok. Nebuďme však ako Pinocchio a ešte predtým, ako vkročíme do Krajiny bláznov, zistime, koľko vodíkové kúrenie doma vlastne stojí.
Priemerná predajná cena zemného plynu pre domácnosti na vykurovanie a výrobu elektriny je 4,76 rubľov/m3. 1 m3 obsahuje 0,712 kg. V súlade s tým stojí 1 kg zemného plynu 6,68 rubľov. Priemerná výhrevnosť zemného plynu je 50 000 kJ/kg. Vodík je oveľa vyšší, 140 000 kJ/kg. To znamená, že na získanie množstva tepelnej energie, ktoré sa rovná množstvu vygenerovanej spaľovaním 1 kg vodíka, bude potrebných 2,8 kg zemného plynu. Jeho cena je 13,32 rubľov. Teraz porovnajme náklady na tepelnú energiu získanú spaľovaním 1 kg vodíka získaného v dobrom továrenskom elektrolyzéri a z 2,8 kg zemného plynu: 420 rubľov oproti 13,32. Rozdiel je skutočne obrovský, 31,5-násobok! Aj v porovnaní s najdrahším z tradičných druhov vykurovania – elektrickým, vodíkový nemôže konkurovať ani zďaleka, stojí 4-krát viac! Elektrina, ktorá sa vynaloží na prevádzku elektrolyzéra, sa najlepšie využije na prevádzku vykurovania elektrických spotrebičov, bude to viac zbytočné ako príklad.
Práve tieto reklamné technológie a spôsoby presviedčania využívajú predajcovia zariadení na vykurovanie domov vodíkom, aby predávali svoj bezcenný tovar za premrštené ceny.
Pokiaľ ide o vyhliadky na vodíkovú energiu, sú, ale úspech je spojený so sľubnými priemyselnými technológiami, ktoré ešte neboli vynájdené. Domáce vodíkové generátory a vodíkové autá sú prinajmenšom v najbližších desaťročiach zjavne nerentabilné.Ich veľmi obmedzené využitie v niektorých krajinách je možné len vďaka serióznym vládnym dotáciám v rámci experimentálnych environmentálnych programov.
Záver
O tom, aké technológie bude ľudstvo používať zajtra, možno zatiaľ len špekulovať. Vyhliadky na energiu založenú na vodíku sú mnohými vedcami skeptické kvôli malému rozsahu aplikácií. Na túto situáciu sa však môžete pozrieť aj z druhej strany. Ak má človek tendenciu vyvíjať technológie na usporiadanie vlastného života, interakciu s prírodnými silami, ako sa možno zbaviť možnosti získavania tepelnej energie v dôsledku interakcie elektriny a vody?
Je hlúpe nechať si ujsť takúto príležitosť. Ak neviete nájsť spôsob, ako to uplatniť v dnešnom svete, možno je lepšie zamyslieť sa nad tým, aký svet sa snažíme vytvoriť? Musí sa vyvinúť a použiť generátor vodíka na vykurovanie súkromného domu a ďalšie prírodné technológie.
9 slávnych žien, ktoré sa zamilovali do žien Prejaviť záujem o niekoho iného ako opačné pohlavie nie je nič výnimočné. Len ťažko môžete niekoho prekvapiť alebo šokovať, ak to priznáte.
10 rozkošných detí celebrít, ktoré dnes vyzerajú úplne inak Čas letí a z malých celebrít sa jedného dňa stanú dospelí na nepoznanie Pekní chlapci a dievčatá sa menia na s.
7 častí tela, ktorých by ste sa nemali dotýkať Myslite na svoje telo ako na chrám: môžete ho použiť, ale existujú posvätné miesta, ktorých by ste sa nemali dotýkať. Zobraziť výskum.
Ako vyzerať mladšie: najlepšie strihy pre ľudí nad 30, 40, 50, 60 rokov Dievčatá vo veku 20 rokov si nerobia starosti s tvarom a dĺžkou vlasov. Zdá sa, že mládež bola stvorená pre experimenty so vzhľadom a odvážnymi kučerami. Avšak už
Neodpustiteľné filmové chyby, ktoré ste si pravdepodobne nikdy nevšimli Pravdepodobne je len veľmi málo ľudí, ktorí neradi pozerajú filmy. Aj v najlepšom kine sa však nájdu chyby, ktoré si divák môže všimnúť.
10 záhadných fotografií, ktoré šokujú Dávno pred príchodom internetu a majstrami Photoshopu bola veľká väčšina nasnímaných fotografií pravá. Niekedy boli obrázky naozaj neuveriteľné.
