Wodór z aluminium i wody. Jak wytworzyć wodór z wody Wytwarzanie wodoru z aluminium metodą elektrolizy

„Wodór jest wytwarzany tylko wtedy, gdy jest potrzebny, więc można go wyprodukować tylko tyle, ile potrzeba” – wyjaśnił Woodall na sympozjum uniwersyteckim, opisując szczegóły odkrycia. Technologię tę można na przykład zastosować w połączeniu z małymi silnikami spalinowymi do różnych zastosowań, takich jak przenośne generatory awaryjne, kosiarki do trawy i piły. Teoretycznie można go stosować w samochodach osobowych i ciężarowych.

Wodór uwalnia się samoistnie po dodaniu wody do kulek wykonanych ze stopu aluminium i galu. „W tym przypadku aluminium zawarte w twardym stopie reaguje z wodą, pozbawiając cząsteczki tlenu” – komentuje Woodall. W związku z tym pozostały wodór jest uwalniany do otaczającej przestrzeni.

Obecność galu ma kluczowe znaczenie dla zajścia reakcji, ponieważ zapobiega tworzeniu się warstwy tlenku na powierzchni aluminium podczas jego utleniania. Film ten zwykle zapobiega dalszemu utlenianiu aluminium, działając jako bariera. Jeśli jego powstawanie zostanie zakłócone, reakcja będzie kontynuowana aż do zużycia całego aluminium.

Woodall odkrył ten proces z ciekłym stopem aluminium i galu w 1967 roku, pracując w przemyśle półprzewodników. „Czyściłem tygiel zawierający stop galu i aluminium” – mówi. „Kiedy dodałem do niego wodę, rozległ się głośny huk. Następnie wróciłem do laboratorium i spędziłem kilka godzin na badaniu, co dokładnie się wydarzyło.

„Gal jest niezbędnym składnikiem, ponieważ topi się w niskiej temperaturze i rozpuszcza aluminium, dzięki czemu może ono reagować z wodą. Woodall wyjaśnia. „To było nieoczekiwane odkrycie, ponieważ powszechnie wiadomo, że stałe aluminium nie reaguje z wodą”.

Końcowymi produktami reakcji są tlenek galu i glinu. Spalanie wodoru prowadzi do powstania wody. „W ten sposób nie powstają żadne toksyczne emisje” – mówi Woodall. „Należy również zauważyć, że gal nie bierze udziału w reakcji, więc można go poddać recyklingowi i ponownie wykorzystać. Jest to o tyle istotne, że metal ten jest obecnie znacznie droższy od aluminium. Jeśli jednak proces ten zacznie być powszechnie stosowany, przemysł wydobywczy będzie mógł produkować tańszy gal o niskiej jakości. Dla porównania, cały używany obecnie gal jest wysoce oczyszczony i wykorzystywany głównie w przemyśle półprzewodników.

Woodall twierdzi, że ponieważ w silnikach spalinowych zamiast benzyny można stosować wodór, technikę tę można zastosować w motoryzacji. Aby jednak technologia mogła konkurować z technologią benzynową, konieczne jest obniżenie kosztów odzysku tlenku glinu. „W tej chwili funt aluminium kosztuje ponad 1 dolara, więc nie można uzyskać takiej samej ilości wodoru jak benzyny za 3 dolary za galon” – wyjaśnia Woodall.

Jednak koszt aluminium można obniżyć, jeśli otrzyma się go z tlenku za pomocą elektrolizy, a energia elektryczna będzie pochodzić z lub. W takim przypadku aluminium można wyprodukować na miejscu i nie ma potrzeby przesyłu energii elektrycznej, co zmniejsza koszty ogólne. Ponadto takie systemy mogą być lokalizowane w odległych obszarach, co jest szczególnie ważne przy budowie elektrowni jądrowych. Takie podejście, zdaniem Woodalla, zmniejszy zużycie benzyny, zmniejszy zanieczyszczenie i zależność od importu ropy.

„Nazywamy to energią wodorową opartą na aluminium” – mówi Woodall, „a przystosowanie silników spalinowych do zasilania wodorem nie będzie trudne. Wszystko, co musisz zrobić, to wymienić wtryskiwacz paliwa na wodorowy”.

System może być również wykorzystany do zasilania ogniw paliwowych. W tym przypadku może już konkurować z silnikami benzynowymi – nawet przy dzisiejszych wysokich kosztach aluminium. „Systemy ogniw paliwowych mają sprawność na poziomie 75% w porównaniu do 25% w przypadku silników spalinowych” – mówi Woodall. „Więc gdy technologia stanie się powszechnie dostępna, nasza technika ekstrakcji wodorem stanie się ekonomicznie wykonalna”.

Naukowcy podkreślają wartość aluminium dla wytwarzania energii. „Większość ludzi nie zdaje sobie sprawy, ile energii się w nim kryje” – wyjaśnia Woodall. „Każdy funt (450 gramów) metalu może wytworzyć 2 kWh podczas spalania uwolnionego wodoru i taką samą ilość energii w postaci ciepła. Tym samym przeciętny samochód ze zbiornikiem wypełnionym kulkami ze stopu aluminium (około 150 kg) będzie w stanie przejechać około 600 km, a będzie kosztować 60 dolarów (przy założeniu, że tlenek glinu zostanie następnie poddany recyklingowi). Dla porównania, jeśli napełnię bak benzyną, na funt uzyskam 6 kWh, czyli 2,5 razy więcej energii z funta aluminium. Innymi słowy, aby uzyskać tę samą ilość energii, potrzebowałbym 2,5 razy więcej aluminium. Jednak ważne jest to, że całkowicie wykluczam benzynę i zamiast tego używam taniej substancji dostępnej w USA.”

Jak jednak z naukowego punktu widzenia można uzyskać energię z takich odpadów? Jeden z autorów postanowił powtórzyć ten eksperyment i wyszło całkiem nieźle. Co kryje się za tym wszystkim? Wszystko jest właściwie bardzo proste, energię uzyskamy z aluminium poprzez wydobycie z niego wodoru. Można to zrobić na różne sposoby; aluminium jest metalem raczej niestabilnym, jeśli jego warstwa tlenkowa ulegnie zniszczeniu. Jednocześnie zaczyna wydzielać wodór po prostu poprzez kontakt z powietrzem. Do zniszczenia warstwy tlenkowej można zastosować kwasy i inne substancje. Można np. po prostu zarysować aluminium igłą pod kroplą rtęci i w tym miejscu warstwa tlenku ulegnie zniszczeniu.

Dlaczego podczas eksperymentu będziesz potrzebować Coca-Coli, dowiesz się z artykułu ;)

Wykorzystane materiały i narzędzia

Lista materiałów:
- węże;
- deski;
- plastikowe butelki;
- silnik dwusuwowy;
- silnik prądu stałego 12V;
- akumulator 12V;
- (opcjonalny);
- kanister plastikowy;
- manometr;
- zaciski metalowe;
- kawałek metalowej rurki;
- zgrzewanie na zimno;
- Węgiel aktywowany;
- woda;
- cienka blacha stalowa;
- wkręty samogwintujące.

Do reakcji chemicznej: aluminium, Coca-Cola, wodorotlenek sodu.

Lista narzędzi:
- nożyce;
- Śrubokręt;
- brzeszczot;
- ;
- klucze, śrubokręty i inne drobne przedmioty.

Zacznijmy montaż urządzenia:

Krok pierwszy. Teoria
Rzecz w tym, że weź Coca-Colę i dodaj do niej wodorotlenek sodu. Coca-Cola zawiera kwas fosforowy i gdy reaguje z wodorotlenkiem sodu, wytwarza ortofosforan sodu oraz wodę. Tak więc, jeśli dodasz glin do ortofosforanu sodu, nastąpi gwałtowna reakcja z uwolnieniem wodoru, a tego właśnie potrzebujemy.

Pozostaje nam jedynie przystosować zbiornik do reakcji, a także zamontować filtry i odbiornik wodoru, jakim jest silnik spalinowy.

Silnik musi być przygotowany do pracy na gazie. Do tego potrzebujemy małej plastikowej butelki. W pokrywie wycinamy otwory na śruby i wykonujemy otwór wejściowy na gaźnik. Mocujemy pokrywę do gaźnika. Odetnij spód butelki i zamiast tego załóż gąbkę lub coś podobnego, co posłuży jako filtr.

Zrób dziurę w butelce przy wejściu do gaźnika i zamontuj wąż doprowadzający gaz.

Wały generatora i silnika są połączone za pomocą kawałka gumowego węża. Dla bezpieczeństwa możesz włożyć cieńszy wąż do grubszego. Całość mocujemy za pomocą metalowych zacisków.

Następnie możesz spróbować uruchomić silnik. Spryskaj filtr powietrza płynem rozruchowym i podłącz napięcie do silnika, aby go rozkręcić. Nie zapomnij o zapłonie i kierunku obrotów.

W wyniku reakcji wydziela się tak dużo ciepła, że ​​woda zaczyna wrzeć. Aby tego uniknąć, autorka zalewa kanister zimną wodą.

Podczas gdy cały świat pracuje nad ogniwami paliwowymi i mówi o energii wodorowej przyszłości, sceptycy niestrudzenie powtarzają, że ludzkość wciąż nie ma taniego sposobu na produkcję wodoru. Nowoczesną metodą produkcji jest elektroliza wody, jednak wdrożenie jej na skalę światową będzie wymagało dużych ilości energii elektrycznej.

Ludzkość pokłada największe nadzieje w projekcie syntezy termojądrowej, który powinien udostępnić ludziom niewyczerpane źródło energii, jednak nikt nie podjął się jeszcze przewidywania daty uruchomienia pierwszego tokamaka. Ponadto naukowcy próbują przystosować bakterie do produkcji wodoru z odpadów spożywczych i przemysłowych i również próbują naśladują proces fotosyntezy, który w roślinach rozkłada wodę na wodór i tlen. Wszystkie te metody są wciąż bardzo dalekie od wdrożenia przemysłowego.

Wydaje się, że amerykańscy naukowcy nauczyli się wytwarzać wodór w dużych ilościach w reakcji aluminium z wodą.

Twórcy z Purdue University stworzyli nowy stop metalu wzbogacony aluminium, który może być bardzo skuteczny w procesie produkcji wodoru. Zastosowanie tego stopu jest m.in. uzasadnione ekonomicznie, a metoda ta może wkrótce konkurować z nowoczesnymi rodzajami paliw stosowanych w transporcie i energetyce.

Jak mówi Jerry'ego Woodalla, profesora uniwersyteckiego i inicjatora prac, jego innowacja mogłaby znaleźć zastosowanie we wszystkich obszarach - od mobilnych urządzeń wytwarzających energię po duże instalacje przemysłowe.

Nowy stop składa się w 95% z aluminium, a pozostałe 5% ze złożonego stopu galu, indu i cyny. Chociaż gal jest bardzo rzadkim i drogim pierwiastkiem, jego ilości w stopie są tak małe, że koszt stopu, a zwłaszcza koszt jego eksploatacji, może być opłacalny z komercyjnego punktu widzenia.
Po dodaniu tego stopu do wody aluminium wchodzi w reakcję utleniania, w wyniku której wydziela się wodór i energia cieplna, a aluminium przekształca się w postać tlenkową.
2Al + 3H 2O --> 3H 2 + Al 2O 3 + Q

Ze szkolnego kursu chemii każdy powinien wiedzieć, że aluminium jest metalem niezwykle aktywnym i łatwo reaguje z wodą, wydzielając wodór podczas własnego utleniania. Jednak stosowanie aluminium w życiu codziennym, a zwłaszcza jako przyborów kuchennych, jest całkowicie bezpieczne, ponieważ na powierzchni aluminium zawsze znajduje się cienka, ale bardzo trwała i obojętna warstwa tlenku Al 2 O 3, która powoduje reakcję aluminium z wodą nie jest takie proste.

Stop indu, galu i cyny jest kluczowym składnikiem technologii Woodall: zapobiega tworzeniu się warstwy tlenku i umożliwia ilościową reakcję aluminium z wodą.

Oprócz wodoru cennym produktem reakcji jest także energia cieplna, którą również można wykorzystać. Tlenek glinu i bardziej obojętny stop galu, indu i cyny można następnie zredukować w znanym procesie przemysłowym, zatem cykl zamknięty może obniżyć koszty wytwarzania energii w ujęciu krajowym do mniej niż 2 rubli za kilowatogodzinę.

Zasługą chemików-technologów jest to, że nie tylko potrafili dokonać tytanicznej pracy dobierając skład chemiczny stopu aluminium, ale także nauczyli się kontrolować jego mikrostrukturę, co jest kluczem do funkcjonalizacji materiału.

Faktem jest, że mieszanina metali po zestaleniu nie tworzy jednorodnego stałego roztworu ze względu na różnice w strukturze sieci krystalicznych metali, a ponadto powstały stop ma raczej niską temperaturę topnienia. W efekcie końcowy stop powstaje po ochłodzeniu ze stopu w postaci mieszaniny dwóch niezależnych faz – aluminium oraz stopu galu, indu i cyny, osadzonych w grubości materiału w postaci mikroskopijnych krystalitów.

To właśnie ten dwufazowy skład decyduje o zdolności aluminium zawartego w danym stopie do reakcji z wodą w normalnych warunkach, a zatem ma kluczowe znaczenie dla całej technologii.

Ponadto, jak się okazuje, materiał ten można otrzymać w dwóch różnych postaciach, w zależności od sposobu chłodzenia roztopionej mieszaniny metali. Najwyraźniej podczas szybkiego chłodzenia (hartowania) struktura krystaliczna roztworu nie ma czasu na zmianę układu, w wyniku czego próbka na wyjściu okazuje się prawie jednofazowa. Stop Woodalla w tej postaci nie reaguje z wodą, dopóki nie zostanie zwilżony stopioną mieszaniną galu, indu i cyny.

Jednakże po odkryciu zdolności takiego zwilżonego materiału do reagowania z wodą w normalnych warunkach naukowcy byli dość zainspirowani i po pewnym czasie odkryli zdolność stopu wzbogaconego w aluminium do krystalizacji podczas powolnego chłodzenia w postaci dwufazowej. Materiał taki może reagować z wodą bez udziału ciekłego stopu galu, indu i cyny. Naukowcy uważają, że decydującym czynnikiem zapobiegającym tworzeniu się warstwy tlenku na powierzchni materiału jest mikrostruktura materiałów na styku dwóch faz tworzących materiał.

W tej chwili naukowcy zajmują się technologicznym zadaniem brykietowania ich stopu w celu poprawy łatwości użytkowania. W ten sposób blok stopu aluminium można umieścić w reaktorze, którego wymiary wyznacza wymagana ilość wodoru i wytworzyć dokładnie tyle wodoru, ile potrzeba w miejscu i czasie, kiedy jest to potrzebne. Taka technologia, po doprowadzeniu do logicznego wniosku, rozwiąże dwa bardziej palące problemy energii wodorowej (oprócz faktycznej produkcji wodoru z wody), a mianowicie magazynowanie wodoru i jego transport.
Stop indu, galu i cyny jest składnikiem obojętnym i nie uczestniczy w reakcji, dlatego po zakończeniu reakcji można go ponownie wykorzystać praktycznie bez strat.

Tlenek glinu jest także bardzo dogodną substancją do przeprowadzenia jego redukcji elektrochemicznej zgodnie z szeroko stosowanym obecnie w przemyśle aluminiowym procesem Halla-Heroulta:
2Al 2 O 3 + 3C = 4Al + 3CO 2
Według naukowców odzysk aluminium z tlenku uzyskanego podczas produkcji wodoru jest nawet tańszy niż jego standardowa produkcja z boksytu, choć pełny cykl od aluminium do aluminium jest oczywiście kosztowny – naukowcy nie mieli zamiaru tworzyć wieczystego maszyna ruchu.

W zasadzie do wdrożenia technologii Woodall, która nie została jeszcze opisana w publikacjach naukowych, nie są wymagane żadne nowe innowacje – wystarczy stworzyć infrastrukturę umożliwiającą dostawę stopu do użytkownika końcowego i zorganizować proces jego odzysku przy użyciu dobrze opracowane metody przemysłowe do produkcji aluminium metalicznego.

Aluminium jest najobficiej występującym metalem na Ziemi. Ponadto produktem ubocznym rozwoju rud boksytu, minerałów zawierających aluminium, jest gal, najcenniejszy składnik stopu Woodalla.

Sam naukowiec, uhonorowany w przeszłości najwyższą nagrodą w dziedzinie technologii w Stanach Zjednoczonych, zauważa, wraz z problemami natury czysto ekonomicznej, konieczność przeprowadzenia dodatkowych eksperymentów nad wpływem składu, a zwłaszcza , mikrostruktura na styku faz w nowym materiale na temat jego właściwości. Prace takie mogą w przyszłości umożliwić przejście na stosowanie tańszych i łatwiej dostępnych metali niż gal.

Wzrost cen energii stymuluje poszukiwanie bardziej efektywnych, także na poziomie gospodarstw domowych. Przede wszystkim rzemieślników i pasjonatów przyciąga wodór, którego wartość opałowa jest trzykrotnie wyższa niż metanu (38,8 kW wobec 13,8 na 1 kg substancji). Znana wydaje się metoda ekstrakcji w warunkach domowych – rozszczepianie wody metodą elektrolizy. W rzeczywistości problem jest znacznie bardziej złożony. Nasz artykuł ma 2 cele:

• przeanalizuj pytanie, jak wyprodukować generator wodoru przy minimalnych kosztach;
• Rozważ możliwość wykorzystania generatora wodoru do ogrzewania prywatnego domu, tankowania samochodu i jako spawarki.

Krótka część teoretyczna

Wodór, zwany także wodorem, pierwszy pierwiastek układu okresowego, jest najlżejszą substancją gazową o dużej aktywności chemicznej. Podczas utleniania (czyli spalania) uwalnia ogromną ilość ciepła, tworząc zwykłą wodę. Scharakteryzujmy właściwości elementu, sformułujmy je w formie tez:

Na przykład. Naukowcy, którzy jako pierwsi rozdzielili cząsteczkę wody na wodór i tlen, nazwali tę mieszaninę gazem wybuchowym ze względu na jej skłonność do wybuchu. Następnie otrzymał nazwę gazu Browna (od nazwiska wynalazcy) i zaczęto ją oznaczać hipotetycznym wzorem NHO.

Z powyższego nasuwa się następujący wniosek: 2 atomy wodoru łatwo łączą się z 1 atomem tlenu, ale rozdzielają się bardzo niechętnie. Reakcja utleniania chemicznego przebiega z bezpośrednim wyzwoleniem energii cieplnej zgodnie ze wzorem:

2H 2 + O 2 → 2H 2 O + Q (energia)

Tutaj leży ważny punkt, który będzie dla nas przydatny w dalszym podsumowaniu: wodór reaguje spontanicznie w wyniku spalania, a ciepło jest bezpośrednio uwalniane. Aby rozdzielić cząsteczkę wody, trzeba będzie wydać energię:

2H 2O → 2H 2 + O 2 - Q

Jest to wzór reakcji elektrolitycznej charakteryzującej proces rozkładu wody poprzez dostarczenie prądu. Jak wdrożyć to w praktyce i wykonać generator wodoru własnymi rękami, rozważymy dalej.

Stworzenie prototypu

Abyś wiedział z czym masz do czynienia, w pierwszej kolejności sugerujemy złożenie prostego generatora do produkcji wodoru przy minimalnych kosztach. Projekt domowej instalacji pokazano na schemacie.

Z czego składa się prymitywny elektrolizer:

• reaktor - szklany lub plastikowy pojemnik o grubych ściankach;
• elektrody metalowe zanurzone w reaktorze z wodą i podłączone do źródła prądu;
• drugi zbiornik pełni rolę uszczelnienia wodnego;
• rurki do usuwania gazu HHO.

Ważny punkt. Elektrolityczna instalacja wodoru działa wyłącznie na prądzie stałym. Dlatego jako źródła zasilania należy używać zasilacza sieciowego, ładowarki samochodowej lub akumulatora. Generator prądu przemiennego nie będzie działać.

Zasada działania elektrolizera jest następująca:

Aby własnoręcznie wykonać projekt generatora pokazany na schemacie, potrzebne będą 2 szklane butelki z szerokimi szyjkami i nakrętkami, medyczny zakraplacz i 2 tuziny wkrętów samogwintujących. Pełny zestaw materiałów widoczny na zdjęciu.

Specjalne narzędzia będą wymagały pistoletu do klejenia do uszczelniania plastikowych pokryw. Procedura produkcyjna jest prosta:

Aby uruchomić generator wodoru, wlej do reaktora osoloną wodę i włącz źródło prądu. Początek reakcji będzie sygnalizowany pojawieniem się pęcherzyków gazu w obu pojemnikach. Dostosuj napięcie do optymalnej wartości i podpal brązowy gaz wydobywający się z igły zakraplacza.

Drugi ważny punkt. Nie można zastosować zbyt wysokiego napięcia - elektrolit podgrzany do 65 ° C i więcej zacznie intensywnie odparowywać. Ze względu na dużą ilość pary wodnej nie będzie możliwe rozpalenie palnika. Szczegółowe informacje na temat montażu i uruchomienia improwizowanego generatora wodoru można znaleźć w filmie:

O ogniwie wodorowym Meyera

Jeśli wykonałeś i przetestowałeś projekt opisany powyżej, prawdopodobnie zauważyłeś po wypaleniu płomienia na końcu igły, że wydajność instalacji jest wyjątkowo niska. Aby uzyskać więcej gazu detonującego, trzeba stworzyć poważniejsze urządzenie, zwane ogniwem Stanleya Meyera na cześć wynalazcy.

Zasada działania ogniwa również opiera się na elektrolizie, jedynie anoda i katoda wykonane są w postaci włożonych w siebie rurek. Napięcie dostarczane jest z generatora impulsów poprzez dwie cewki rezonansowe, co zmniejsza pobór prądu i zwiększa wydajność generatora wodoru. Obwód elektroniczny urządzenia pokazano na rysunku:

Notatka. Działanie obwodu opisano szczegółowo w zasobie http://www.meanders.ru/meiers8.shtml.

Do wykonania ogniwa Meyera potrzebne będą:

• cylindryczny korpus wykonany z tworzywa sztucznego lub pleksi, rzemieślnicy często używają filtra wody z pokrywką i rurkami;
• rurki ze stali nierdzewnej o średnicy 15 i 20 mm i długości 97 mm;
• przewody, izolatory.

Rury ze stali nierdzewnej są przymocowane do podstawy dielektrycznej, a przewody podłączone do generatora są do nich przylutowane. Ogniwo składa się z 9 lub 11 rurek umieszczonych w plastikowej lub pleksi obudowie, jak pokazano na zdjęciu.

Elementy łączone są według dobrze znanego w internecie schematu, na który składa się jednostka elektroniczna, ogniwo Meyera i uszczelnienie wodne (nazwa techniczna – bełkotka). Ze względów bezpieczeństwa system wyposażony jest w krytyczne czujniki ciśnienia i poziomu wody. Według opinii rzemieślników domowych taka instalacja wodorowa zużywa prąd około 1 ampera przy napięciu 12 V i ma wystarczającą wydajność, chociaż dokładne liczby nie są dostępne.

Reaktor płytowy

Wysokowydajny generator wodoru zapewniający pracę palnika gazowego wykonany jest z płyt ze stali nierdzewnej o wymiarach 15 x 10 cm, ilość - od 30 do 70 sztuk. Wierci się w nich otwory na kołki dociskowe, a w rogu wycina się końcówkę do podłączenia przewodu.

Oprócz blachy ze stali nierdzewnej gatunku 316 będziesz musiał kupić:

• guma o grubości 4 mm, odporna na alkalia;
• płyty końcowe z plexi lub PCB;
• drążki kierownicze M10-14;
• zawór zwrotny do spawarki gazowej;
• filtr wody do syfonu wodnego;
• rury łączące wykonane z falistej stali nierdzewnej;
• wodorotlenek potasu w postaci proszku.

Płyty należy zmontować w jeden blok, odizolowany od siebie gumowymi uszczelkami z wyciętym środkiem, jak pokazano na rysunku. Powstały reaktor zawiązujemy szczelnie szpilkami i łączymy z rurkami z elektrolitem. Ten ostatni pochodzi z osobnego pojemnika wyposażonego w pokrywę i zawory odcinające.

Notatka. Mówimy Ci, jak wykonać elektrolizer przepływowy (suchy). Łatwiej jest wyprodukować reaktor z płytami zanurzalnymi - nie ma potrzeby instalowania gumowych uszczelek, a zmontowaną jednostkę opuszcza się do szczelnego pojemnika z elektrolitem.

Późniejszy montaż generatora wytwarzającego wodór odbywa się według tego samego schematu, ale z różnicami:

1. Do korpusu urządzenia przymocowany jest zbiornik do przygotowania elektrolitu. Ten ostatni to 7-15% roztwór wodorotlenku potasu w wodzie.
2. Zamiast wody do „bełkotki” wlewa się tzw. środek odtleniający – aceton lub rozpuszczalnik nieorganiczny.
3. Zawór zwrotny musi być zainstalowany przed palnikiem, w przeciwnym razie przy płynnym wyłączeniu palnika wodorowego luz spowoduje rozerwanie węży i ​​bełkotki.

Do zasilania reaktora najprościej jest zastosować falownik spawalniczy, nie ma konieczności montowania obwodów elektronicznych. Jak działa domowy generator gazu Browna, wyjaśnia domowy rzemieślnik w swoim filmie:

Czy opłaca się produkować wodór w domu?

Odpowiedź na to pytanie zależy od zakresu zastosowania mieszaniny tlenu i wodoru. Wszystkie rysunki i schematy publikowane w różnych zasobach internetowych są przeznaczone do uwalniania gazu HHO w następujących celach:

• wykorzystywać wodór jako paliwo do samochodów;
• bezdymne spalanie wodoru w kotłach i piecach grzewczych;
• używany do prac związanych ze spawaniem gazowym.

Główny problem, który neguje wszystkie zalety paliwa wodorowego: koszt energii elektrycznej potrzebnej do uwolnienia czystej substancji przewyższa ilość energii uzyskanej z jego spalania. Niezależnie od tego, co twierdzą zwolennicy utopijnych teorii, maksymalna wydajność elektrolizera sięga 50%. Oznacza to, że na 1 kW otrzymanego ciepła zużywa się 2 kW energii elektrycznej. Korzyść jest zerowa, nawet ujemna.

Przypomnijmy sobie, co napisaliśmy w pierwszej części. Wodór jest pierwiastkiem bardzo aktywnym i samodzielnie reaguje z tlenem, wydzielając dużo ciepła. Próbując rozbić stabilną cząsteczkę wody, nie możemy przyłożyć energii bezpośrednio do atomów. Rozszczepienie odbywa się przy użyciu energii elektrycznej, której połowa jest rozpraszana w celu podgrzania elektrod, wody, uzwojeń transformatora i tak dalej.

Ważne informacje ogólne. Ciepło właściwe spalania wodoru jest trzykrotnie wyższe niż metanu, ale w przeliczeniu na masę. Jeśli porównamy je objętościowo, to przy spaleniu 1 m3 wodoru uwolnione zostanie zaledwie 3,6 kW energii cieplnej w porównaniu z 11 kW w przypadku metanu. W końcu wodór jest najlżejszym pierwiastkiem chemicznym.

Rozważmy teraz gaz detonujący uzyskany w drodze elektrolizy w domowym generatorze wodoru jako paliwo do powyższych potrzeb:

Na przykład. Aby spalić wodór w kotle grzewczym, będziesz musiał dokładnie przeprojektować projekt, ponieważ palnik wodorowy może stopić każdą stal.

Wniosek

Wodór zawarty w gazie NHO, uzyskany z domowego generatora wodoru, ma dwa zastosowania: do eksperymentów i spawania gazowego. Nawet jeśli pominiemy niską wydajność elektrolizera i koszty jego montażu oraz zużytą energię elektryczną, to po prostu nie ma wystarczającej wydajności, aby ogrzać budynek. Dotyczy to również silnika benzynowego samochodu osobowego.

Otrzymywanie wodoru z wody według wzoru H2O + C +e = -H2CO3 i +H, czyli energia węgla wodnego, np. energia pioruna laserowego lub energia elektryczna. Tanie katalizatory do uwalniania wodoru z wody i stosowania napięcia przemiennego o częstotliwości 50 herców, można to wręcz nazwać moim odkryciem. Odkryłem prosty sposób na produkcję wodoru z wody przy użyciu prostego katalizatora, grafitu lub węgla drzewnego.
O tym, jak oddzielić wodór od wody za pomocą węgla drzewnego, dowiesz się na mojej stronie http://xn--c1atbkq7d.xn--p1ai/ Nyurgun.RF, główny sekret przygotowania odpowiedniego węgla drzewnego.
Węgiel trzeba spalać dużą ilością powietrza, a podgrzejąc węgiel powyżej tysiąca dwustu stopni, dopiero wtedy stanie się on katalizatorem dla wodoru, a cząsteczka wody nagrzeje się do tysiąca stopni.

Przygotowanie grafitu do produkcji wodoru z wody poprzez spalanie węgla pod wodą. Opublikowano: 25 kwietnia 2015
Unikalna kombinacja związków węgla do ekstrakcji wodoru atomowego ze słodkiej wody bez żadnych dodatków.

Szybkie i powolne spalanie wodoru(ów) jako dowód uwalniania się wodoru z wody przy użyciu węgla drzewnego. Opublikowano: 12 maja 2015 r
Używam wodoru w medycynie, aby złagodzić zmęczenie.
Dla konsumenta nie ma znaczenia, w jaki sposób podgrzewana jest jego gorąca woda, czy to poprzez spalanie węglowodorów, czy przy użyciu nowych, superwydajnych technologii.