Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Przemysłowa Elektroliza wody

wojtek26072 23 Lis 2015 10:26 12837 51
  • #31 23 Lis 2015 10:26
    _Wojciech_
    Poziom 14  

    Ale potrzeba jakieś kilkaset milionów aby taką produkcję uruchomić :D

  • #32 23 Lis 2015 11:06
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Wydajemy kilkanaście tysięcy zł, dostajemy średnią moc 100W (załóżmy, że tyle będzie, bo może i nie), średni dzienny uzysk zastąpi 0.7kg chrustu, albo 0.5kg węgla.

  • #33 23 Lis 2015 11:23
    conx
    Poziom 10  

    Nieoplacalne dla 1kw turbiny co nie oznacza że nie może to się opłacić wcale. Bo przy turbinie ~5kW i dobrej lokalizacji może to już lepiej wyglądać... tylko niestety dziś koszty takiej turbiny sa kosmiczne.

    Mam nadzieję, że pojawią sie tanie turbiny w przyszlosci.

    ps. _jta_ co Ty ciagle o tym chruscie? Jakies traumatyczne przezycia z chrustem związane?

    Dodano po 7 [minuty]:

    _jta_ napisał:
    No nic, musimy zainwestować w większy wiatraczek
    My? Może ty masz za dużo pieniędzy i nie umiesz wytrzymać, musisz je zainwestować w jakiś dziwaczny pomysł, z którego będziesz miał dużo mniej, niż włożysz - ja nie muszę. :)

    Moim zdaniem, jak chce się ogrzać dom, to lepiej pójść do lasu i nazbierać chrustu - i taniej, i dla lasu bezpieczniej, bo byle piorun nie spowoduje pożaru, jak chrust się wyzbiera.


    Oczywiście nie Ty! Myślałem o sowjej żonie, nie podniecaj się! Dobrze, że nie napisałeś o mieszance piorunującej chrustu - chyba niewiele Ci brakowało. Dzięki Bogu są ludzie ,którzy maja inne podejscie niż Ty, nie muszą chodzić do lasu po chrust. Z takim podejsciem Nobel nigdy by nie wynalazł dynamitu - a dużo ten wynalazek go kosztował i ponoć miał być bezużyteczny.

  • #34 23 Lis 2015 21:31
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Mam nadzieję, że pojawią sie tanie turbiny w przyszlosci.
    To wtedy będzie można na nowo skalkulować opłacalność inwestycji. Poza tym pewnie węgiel, ropa i gaz podrożeją, energia elektryczna też. A może domy będą już miały ogrzewanie pasywne i żadne paliwa, czy inna energia nie będą potrzebne? A może klimat ociepli się tak, że prawie cały czas będzie za ciepło, i użyteczny będzie głównie klimatyzator?

  • #35 25 Lis 2015 16:46
    Ferdynand_K
    Poziom 8  

    Nieznaczna ilość wodoru znajduje się w powietrzu.
    A skoro jest najlżejszym gazem to gdzie jest go najwięcej? :)

  • #36 25 Lis 2015 17:01
    zimny8
    Poziom 33  

    Ferdynand_K napisał:
    Nie znaczna ilość wodoru znajduje się w powietrzu.
    A skoro jest najlżejszym gazem to gdzie jest go najwięcej? :)

    "Na" słońcu?.

  • #37 26 Lis 2015 10:20
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Jest go nieco więcej, w proporcji do innych składników powietrza) w górnych warstwach atmosfery - ale skład atmosfery, poza parą wodną, czy ozonem, jest stały do wysokości około 100km - warstwa atmosfery do ten wysokości nazywa się homosferą; powyżej jest heterosfera, w której zawartość wodoru rośnie z wysokością i na wysokości paru tysięcy km atmosfera składa się głównie z wodoru (bardzo rozrzedzonego). No i oczywiście Słońce składa się główne z wodoru - fotosfera Słońca zawiera prawie 75% wodoru. Ale transport wodoru nawet z heterosfery byłby zbyt kosztowny.

  • #38 26 Lis 2015 15:24
    zimny8
    Poziom 33  

    _jta_ napisał:
    na wysokości paru tysięcy km atmosfera składa się głównie z wodoru (bardzo rozrzedzonego)

    Właśnie, tak rozrzedzonego że najpewniej gdyby porównać ilość atomów wodoru w metrze sześciennym "naszej" atmosfery i heterosfery to w tej gęstszej będzie ich więcej.
    Ze słońcem palnąłem bo ktoś wyżej napisał że wodór ulata do góry ale nie wie że spora jego część trafia w kosmos - i może dlatego tak go dużo na słońcu :).

  • #39 26 Lis 2015 22:27
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Wodór pochodzący z Ziemi, czy nawet bliższych Słońca planet (zwłaszcza Wenus, która chyba miała sporo wody, ale ją straciła) raczej nie trafia do Słońca, a przynajmniej nie bezpośrednio - ciśnienie wiatru słonecznego odrzuca ten uciekający z Ziemi wodór daleko od Słońca.

  • #40 28 Lis 2015 08:27
    zimny8
    Poziom 33  

    Sie wie.
    Co do pomysłu eksploatacji wodoru z górnych warstw atmosfery, to wyszłoby o wiele drożej niż elektroliza, transport?, "pobieranie", chyba że podwieszona (duży balon?) rura aż do nieba, a na dole pompy? :).
    Inny pomysł, pompa na orbicie zasilana z paneli, skrapla wodór i w pojemnikach zrzuca na ziemie, uwaga!, hehe.

  • #41 28 Lis 2015 09:16
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Balon na wysokości ponad 100km? Tam ciśnienie jest kilka milionów razy mniejsze, niż na powierzchni Ziemi, i proporcjonalnie mniejsza jest siła wyporu. Mozna przyjąć, że rozmiary balonu, który utrzyma ciężar samej swojej powłoki, są odwrotnie proporcjonalne do ciśnienia - przy powierzchni Ziemi wystarczy kilka cm średnicy (jeśli powłoka jest bardzo cienka; typowy gumowy balonik powinien mieć z 10cm średnicy), na wysokości 100km potrzebny byłby balon o średnicy ze 100km, albo trzeba znaleźć lżejszy materiał na powłokę. A tam dopiero się zaczyna wzrost zawartości wodoru w atmosferze...

    Łapanie wodoru na orbicie spowoduje hamowanie ruchu orbitalnego satelity, na którym będzie ta pompa, i sam koszt napędu tego satelity znacznie przekroczy wartość uzyskanego wodoru - chyba, że część złapanego wodoru (albo lepiej cięższych składników atmosfery) będzie się jonizować i przyspieszać w akceleratorze (a na koniec dodawać elektrony, żeby uzyskać atomy obojętne elektrycznie; zasilanie "pompy" i akceleratora z ogniw słonecznych) tak, by wyrzucać gaz w przestrzeń, chyba najlepiej z prędkością 15-20km/s... tylko czy opór aerodynamiczny ogniw nie przewyższy uzyskiwalnego ciągu?

  • #42 28 Lis 2015 09:44
    Mariopi
    Poziom 34  

    Poza tym (rozważając czysto teoretycznie), czy ingerencja w atmosferę lub wręcz jej eksploatacja nie spowoduje jakiś nieodwracalnych zmian zagrażających lub wręcz destrukcyjnych w kwestii życia na Ziemi? W końcu jest to oprócz ziemskiego pola magnetycznego, kolejna z naturalnych tarcz ochronnych chroniącą nas przed unicestwieniem - przed bądź co bądź - wrogiemu nam oddziaływaniu środowiska otwartej przestrzeni kosmosu...

  • #43 28 Lis 2015 10:25
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Wodór w atmosferze (no, może poza bardzo dużymi wysokościami) pochodzi główne z Ziemi, i ucieka z niej w przestrzeń - zbieranie tego wodoru i transportowanie na Ziemię, żeby tam go zużyć, nieco zahamuje ten proces. Gorzej z napędem satelity - gazy wyrzucane z dużą szybkością szybciej oddalą się od Ziemi, przyspieszając utratę atmosfery.

  • #44 29 Lis 2015 09:36
    zimny8
    Poziom 33  

    Kiedy zbudują tą sprytną kosmiczną windę i jeśli mogłaby ona poruszać się w szczelnym cylindrze i przy okazji "pompować" wodór spadając w dół.

  • #45 29 Lis 2015 19:48
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Cylinder wysoki na ponad 100km? Jaki materiał ma taką wytrzymałość, żeby się nadawał do jego konstrukcji?

  • #46 29 Lis 2015 19:49
    retrofood
    Moderator

    _jta_ napisał:
    Cylinder wysoki na ponad 100km? Jaki materiał ma taką wytrzymałość, żeby się nadawał do jego konstrukcji?


    Myśl. Ludzka myśl wytrzyma wszystko.

  • #47 29 Lis 2015 20:24
    _jta_
    Specjalista elektronik

    To byłby sposób na zrobienie pomyślanego cylindra...

  • #48 03 Gru 2015 19:13
    johnson255
    Poziom 17  

    Ale, ale koledzy...
    Postanowiłem zrobić taki elektrolizer.
    14,4V, 60A, 864 waty, 4 litry gazu na minutę.
    Działa, sprawuje się dobrze używam do topienia spawania...itd.
    Równie dobrze można zrobić na 230V wtedy ~3,75A, 864waty, 4 litry na minutę.


    PS. i to nie prawda co nam mówili w szkołach że wodór w połączeniu z tlenem to mieszanka wybuchowa... Jeżeli chodzi o ciśnienie atmosferyczne przy ziemi. Na pewno zależy to od ciśnienia, upakowania w pojemniku. Pewnie jak przekroczy się jakieś dopuszczalne to na pewno dojdzie do eksplozji. Poza tym mój generator produkuje mieszaninę wodoru z tlenem, dlatego że nie posiadam membrany separującej. Bardzo długo już używam go i nic się nie stało, posiadam zawór zwrotny także ogień nie cofa się. Poza tym nic się nie może stać ponieważ od razu go konsumuje, a nie magazynuje.
    Sprawdźcie na jutubie jak to wygląda i jak działa. Dla mnie gitara :)

  • #49 03 Gru 2015 21:43
    _jta_
    Specjalista elektronik

    4 litry gazu odpowiadają ładunkowi 23 kC, jeśli uzyskujesz je przez minutę, to potrzebny jest prąd prawie 400A - tylko jak połączysz szeregowo kilka ogniw, to prąd mnoży się przez ilość ogniw, przy 6 ogniwach prąd 60A działa jak 360A i powinien dać 3.76 litra/minutę. Przy wyższym napięciu trzeba proporcjonalnie więcej ogniw - żeby przy 3.75A uzyskać 4 litry/minutę, potrzeba ich 102.

    Mieszanka wodoru z tlenem jest wybuchowa (i to jest silny materiał wybuchowy, daje prędkość produktów reakcji około 5km/s, więcej niż np. nitrogliceryna), ale nie wybucha sama z siebie, nie wybucha od światła (jak mieszanka wodoru z chlorem) - wybucha od iskry (co pewnie pokazywano na lekcji w szkole) - a skutki zależą od ilości mieszanki - w szkole to jest z kilkanaście miligramów.

  • #50 14 Gru 2015 01:37
    johnson255
    Poziom 17  

    Powinno dać tyle albo tyle, ale niech kolega zauważy że daje inaczej niż napisał. Nie jest to jakś fikcja czy bajka jak inni lubią sobie zawyżać...w sensie ma wydajność zaledwie 2 litry na minutę a pisze no wydajność jest w granica od 3-5LPM. To dopiero jest śmieszne, a nawet żałosne.

    U mnie cały elektrolizer jest w konfiguracji szeregowo równoległej.
    8 ogniw, każde 4 cele. Czyli po 7,5A na ogniwo.
    Sprawność energetyczna całego elektrolizera to ~59,75%
    3,6Wh*60min=216W na wyprodukowanie 1L

    Z tego co widzę wszyscy prześcigają się aby uzyskać jak największą sprawność energetyczną i żeby wycisnąć z tego jak najwięcej gazu przy małych ilościach podanej mocy.
    Nie ma co się oszukiwać przemysłowe elektrolizery mają sprawność rzędu 80%, a co niektórzy otrzymują nadsprawność :D
    (144W -> 1l/min) =100% mocy gdzie nie ma takich elektrolizerów. Ponieważ duża część energii jest zamieniona w ciepło.
    Po co wyduszać z tego Bóg wie ile? dlaczego nie spojrzeć na to w drugą stronę?
    Ostatnie moje badanie właśnie mnie o tym uświadomiło.
    11,35V, 6,63A, 75,25W, a ile gazu? nawet nie mierzyłem ale pewnie sporo :D nie, żartuję ale na zapalenie małego płomienia który osiąga temp ponad 3000'C i topi nie duże kawałki metalu
    W zupełności wystarczy. Za godzinę pracy tej zabawki zapłacę...pewnie z 6 gr.
    I tu jest oszczędność :)
    Pozdrawiam.

  • #51 14 Gru 2015 11:14
    _jta_
    Specjalista elektronik

    3,6Wh*60min=216W na wyprodukowanie 1L
    Jednostki się nie zgadzają. A jeśli masz po 4 cele szeregowo, to przy 60A możesz uzyskać 2.5 litra na minutę - stała Faradaya to około 96500C, taki ładunek przepływający przez jedno ogniwo daje 11.2 litra wodoru H2 + 5.6 litra tlenu O2, czyli 16.8 litra mieszanki H2+O2; jeśli masz 4 szeregowo, to uzyskasz 67.2 litra, a więc potrzebny jest ładunek 96500/67.2=1436 C/l, przy 60A przez 1 minutę uzyskuje się 60A*60s/(1436 C/l)=2.5 litra. Sprawność masz poniżej 42%. Być może część gazu, jaki uzyskujesz, pochodzi z innych reakcji, np. korozji elektrod.

    Sprawność około 80% jest jak najbardziej realna, nadsprawność nie jest możliwa.

    11,35V, 6,63A, 75,25W, a ile gazu?
    A to już nieco inne warunki pracy, w których ten sam elektrolizer może dać prawie 0.28 litra na minutę, około 4.5cm3 na sekundę (chyba w sam raz do małego palnika), albo m3 na 60 godzin - czyli koszt m3 3.60zł, wartość opałowa mniejsza, niż gazu ziemnego, a cena chyba wyższa? Za to wygoda, bo można używać sieci elektrycznej, którą masz prawie wszędzie, i łatwo do niej coś podłączyć, a gaz zwykle jest w jednym miejscu i podłączanie czegokolwiek jest dość uciążliwe.

  • #52 14 Gru 2015 12:09
    atom1477
    Poziom 43  

    johnson255 napisał:
    PS. i to nie prawda co nam mówili w szkołach że wodór w połączeniu z tlenem to mieszanka wybuchowa... Jeżeli chodzi o ciśnienie atmosferyczne przy ziemi.

    Za małolata robiłem "zabawki" z plastikowych butelek po napojach (1.5l) wypełnionych mieszaniną wodoru i tlenu. Butelki zalewałem wodnym roztworem siarczanu cynku, obracałem do gry dnem i w tak przygotowanych butelkach przeprowadzałem elektrolizę wody.
    Później takie butelki detonowałem przy użyciu zdalnego zapalnika (cienki drucik na długim kablu i prostownik).
    Huk nie do uzyskania za pomocą saletry z cukrem czy innych podobnych metod. A to wszystko przy ciśnieniu atmosferycznym i objętości tylko 1.5l.
    Więc na pewno ta mieszanina wybuchowa jest.
    Potrafiło nawet rozsadzić niezakręconą butelkę (oczywiście musiała być otworem do dołu żeby wodór nie uciekł zanim się odpaliło zapalnik).

    Natomiast sama elektroliza w moim wykonaniu była strasznie nieefektywna. Napełnienie jednej butelki trwało wiele godzin, a podczas tego czasu dochodziło do zagotowania wody. "Usprawniłem" więc proces dodając wymuszone chłodzenie.
    Używając innym roztworów i elektrod da się uzyskać dużą sprawność, ale nawet do 90% jest ciężko dojść.