Was ist der beste Weg, um einen Wasserstoffgenerator anzutreiben? Selber heizen mit Wasserstoff. Universelles Schema des Wasserstoffgenerators

Ein Gerät, mit dem Sie Wasserstoff aus Wasser gewinnen können, ist ein Wasserstoffgenerator. Oft werden sie in Autos verwendet. Die Verwendung eines solchen Geräts in einem Auto ist gerechtfertigt. Der erzeugte Wasserstoff gelangt in den Ansaugkrümmer des Motors. Auf diese Weise können Sie Kraftstoff sparen und manchmal die Leistung erhöhen. In den USA werden solche Generatoren in Fabriken produziert. Sie sind nicht billig - von 300 bis 800 Dollar. In unserem Land ist es vorzuziehen, den Generator selbst herzustellen.

Das Funktionsprinzip des Wasserstoffgenerators

Das Wassermolekül ist eine Kombination aus Wasserstoff und Sauerstoff. Atome haben die Fähigkeit, Ionen zu erzeugen. Wenn Sie Experimente mit einer Tesla-Spule beobachtet haben, sollten Sie wissen, dass Atome ionisieren, wenn sie einem elektrischen Feld ausgesetzt werden. In diesem Fall bildet Wasserstoff positive Ionen und Sauerstoff negative Ionen. bei Wasserstoffgeneratoren elektrisches Feld verwendet, um Wassermoleküle voneinander zu lösen.

Indem wir also zwei Elektroden in Wasser legen, müssen wir zwischen ihnen ein elektrisches Feld erzeugen. Dafür sie müssen an die Batterieklemmen angeschlossen werden oder jede andere Stromquelle. Die Anode ist die positive und die Kathode die negative Elektrode. Die im Wasser gebildeten Ionen werden zur Elektrode gezogen, deren Polarität entgegengesetzt ist. Wenn Ionen mit Elektroden in Kontakt kommen, wird ihre Ladung durch das Hinzufügen oder Entfernen von Elektronen neutralisiert. Wenn das Gas, das zwischen den Elektroden entsteht, an die Oberfläche kommt, muss es zum Motor geleitet werden.

Wasserstoffzellen für Autos enthalten ein Gefäß mit Wasser, das sich unter der Motorhaube befindet. Schmucklos Leitungswasser in ein Gefäß gegossen und fügen Sie einen Teelöffel Katalysator und Soda hinzu. Mit der Batterie verbundene Platten sind im Inneren eingetaucht. Beim Einschalten in der Selbstzündung erzeugt das Design (Wasserstoffgenerator) Gas.

Welche Elektroden eignen sich am besten?

Die ersten Elektroden der Welt bestanden aus Kupfer, aber es stellte sich heraus, dass sie alles andere als ideal waren. Darüber hinaus zeigt Kupfer bei Kontakt mit Wasser eine starke Reaktion. Es gibt eine Auswahl eine große Anzahl Schadstoffe, daher ist die Verwendung von Kupfer weit davon entfernt die beste Weise. Wir empfehlen die Verwendung von Edelstahlelektroden. Um das Korrosionsrisiko zu verringern Edelstahl wählen Hohe Qualität . Die Dicke der Bleche sollte etwa 2 mm betragen, um den Widerstand zu verringern.

Beschreibung des Montageprozesses des Wasserstoffgenerators

Nachdem wir die Feinheiten des Wasserstoffgenerators verstanden haben, gehen wir zu seiner Entstehung über. Um einen Wasserstoffgenerator mit eigenen Händen zusammenzubauen, benötigen wir:

• Polyethylen-Kanister;
• Verbindungsdrähte;
• Silikon-Gummi;
• spezielles Dichtmittel;
• Schläuche mit Schellen.

Nachdem wir alles, was Sie brauchen, gesammelt haben, beginnen wir mit der Herstellung eines Generators mit unseren eigenen Händen.

Es erwies sich als recht einfach, einen Wasserstoffgenerator mit eigenen Händen herzustellen. Außerdem stellte sich heraus, dass dank der „Do-it-yourself-Arbeit“ viel gespart wurde. Generator gemacht Auf eine ähnliche Weise wird nicht mehr als 100 $ kosten. BEIM modernen Bedingungen Sie können viele Geräte finden, die Wasserstoff verwenden. Da die Wasserstoffvorräte im Wasser nahezu unbegrenzt sind, ist dies der Fall ermöglicht Ihnen, die Aussicht auf eine Massenanwendung zu sehenähnliche oder verbesserte Installationen in der Zukunft.

Hydrogenium (H2), "Wasser erzeugend" - das häufigste Element des Universums. Wissenschaftlern zufolge macht es fast 90 % aller Atome im Universum aus. Wasserstoff, der unsere Sonne im Zuge einer thermonuklearen Fusionsreaktion mit Energie versorgt, kann auf der Erde als hervorragender Brennstoff dienen. Dies ist der einzige absolut unbedenkliche, umweltfreundliche Brennstoff: Beim Verbrennen von Gas geht es mit Sauerstoff eine chemische Reaktion ein, und als Verbrennungsprodukt entsteht destilliertes Wasser. Wasserstoff ist in jeder Hinsicht ein idealer Brennstoff, der sich auch perfekt zum Heizen im Haus eignet. Zudem kann ein herkömmlicher Gasheizkessel durch nur geringfügige konstruktive Änderungen zu einem Wasserstoffheizkessel umgebaut werden. Ein Problem: Trotz der Verbreitung von Wasserstoff (wir selbst sind die Hälfte davon) kommt er auf unserem Planeten fast nie in seiner reinen Form vor. BEIM offener Verkauf dieses gas gibt es nicht, wo bekommt man genug davon? Das Internet gibt uns eine klare und präzise Antwort: Kaufen oder montieren Sie einen Wasserstoffgenerator für die Hausheizung.

Reine Wasserstofferzeugungstechnologien

Es gibt viele Technologien zur Herstellung von Wasserstoff. Wir werden nur diejenigen erwähnen, die es sind praktischer Nutzen außerhalb der Laborwände:

• Chemische Reaktion Wasser mit Metallen. Der Brennstoff ist Wasser, das Reagenz ist eine Aluminium-Gallium-Legierung. 150 kg Brennstoffzellen reichen aus, um 500 km in einem "Wasserstoffauto" zu fahren, dann muss das Metall entfernt und zur Verwertung geschickt werden, was eine Einwirkung hoher Temperaturen erfordert.
• Erdgasumwandlung, Kohlevergasung, Holzpyrolyse. Durch Erhitzen auf über 1000 ºС kann aus Kohlenwasserstoffen reiner Wasserstoff für die Hausheizung gewonnen werden.
• Wasserelektrolyse. Hochtemperaturelektrolyse ist effizienter.
• Produktion von Wasserstoff aus Biomasse. Das Rohmaterial kann Gülle, Heu, Gras, Algen und andere landwirtschaftliche Abfälle sein. Biogas kann 2 bis 12 % Wasserstoff enthalten.
• Aus Haushaltsabfällen wird „Junk“-Wasserstoff gewonnen, der einer thermischen Zersetzung unterzogen wird.

Wasserstoffgeneratoren für zu Hause

Wie aus dem vorherigen Abschnitt ersichtlich, die meisten technologische Prozesse für die industrielle Herstellung von Wasserstoff sind mit hohen Temperaturen verbunden, was zu Hause problematisch ist. Betrachten Sie im privaten Bereich verfügbare Wasserstoffheizungsanlagen:

Wasserstoff aus Gülle

Biogasanlagen, von denen es viele gibt Westeuropa beginnen, unter einheimischen Landwirten aufzutauchen. Handwerkliche Biogasreaktoren, von denen „verrückte Hände“ im Internet sprechen, unterscheiden sich weder in der Leistung noch in der Erzeugungsstabilität. Nur ziemlich komplexe und teure Anlagen sind effektiv, vorausgesetzt, dass Rohstoffe ihnen ständig zugeführt werden. Dies ist in einem kleinen privaten Innenhof unrealistisch umzusetzen, in einem starken ist es jedoch möglich Landwirtschaft. Wasserstoff ist nur ein Nebenprodukt der Biogaserzeugung und wird in der Regel nicht durch Verbrennen mit Methan abgetrennt. Aber wenn nötig, kann H2 abgetrennt werden.

Schaltplan Biogasanlage. Damit der Prozess zur Erzeugung brennbarer Gase intensiv ist, werden die Rohstoffe fermentiert und periodisch gemischt.

Wasserstoff aus Wasser

Eine Elektrolyse-Wasserstoff-Anlage zum Heizen ist die derzeit einzige Lösung für das Eigenheim. Der Elektrolyseur ist kompakt, wartungsfreundlich und kann in einem kleinen Raum installiert werden. Ausgangsstoff für die Kraftstoffherstellung ist Leitungswasser. Es gibt eine Reihe namhafter Hersteller, die ähnliche Wasserstoffgeneratoren für Zuhause zum Heizen und Betanken von Autos anbieten. Beispielsweise produziert Honda seit 2003 die Home Energy Station, heute ist bereits die dritte Generation im Handel. HES III ist mit Solarmodulen ausgestattet und kann in einer Garage oder im Freien installiert werden.

Home Energy Station ist eine sehr teure Anlage, die bis zu 2 m2 Wasserstoff pro Stunde aus Erdgas oder Wasserelektrolyse erzeugen kann. Die Station besteht aus Reformer, Brennstoffzellen, Reinigungssystem, Kompressor und Gasspeicher. Strom kann aus dem Netz kommen oder durch Sonnenkollektoren erzeugt werden

Neben den "Marken" -Geräten, die übrigens niemand offiziell in die GUS-Staaten liefert, werden heute H2-Generatoren, die von unseren Freunden im Celestial Empire oder tadschikischen Kollegen in heimischen Werkstätten hergestellt werden, weithin beworben. Das Qualitäts- und Leistungsniveau ist unterschiedlich, von keiner bis bedingt akzeptabel. Die Verkäufer solcher Geräte verwenden im Gegensatz zu den mehr oder weniger ehrlichen Japanern, die kein Manna vom Himmel versprechen, "schmutzige" Werbetechnologien und täuschen offen gesagt potentielle Käuferüber die Eigenschaften ihrer Ausrüstung, die zu überhöhten Preisen verkauft wird.

Halbhandwerkliche Anlage zur Herstellung von Wasserstoff

Do-it-yourself-Wasserstoffheizung, die für sorgt unabhängige Produktion Elektrolyseur. Es ist möglich und nicht einmal sehr schwierig, wenn Hausmeister besitzt die Grundlagen der Elektrotechnik und seine Hände wachsen, von wo es sein sollte. Wie effektiv und sicher ist eine andere Frage.

Ein weiteres Problem ist, dass die Beschaffung von Kraftstoff nur ein Teil der Aufgabe ist. Es ist notwendig, seine Erzeugung sicherzustellen benötigte Volumina, trennen von Sauerstoff und Wasserdampf, schaffen eine Reserve, sorgen für einen konstanten Druck bei der Versorgung des Wärmeerzeugers.

Wie viel ist ein kilo wasserstoff

Die durchschnittlichen Kosten für 1 kg Wasserstoff laut dem INEEL-Labor je nach Technologie seiner Herstellung wie folgt:

• Chemische Reaktion - 700 Rubel mit der Standardmethode zur Reduktion des Reagenzes und 320 - unter Verwendung von Kernkraft.
• Elektrolyse aus einem Industrienetz - 420 Rubel. Die Daten gelten für „proprietäre“, balancierte Elektrolyseure. Ein Handwerksprodukt hat offensichtlich niedrigere Indikatoren.
• Produktion aus Biomasse - 350 Rubel.
• Umwandlung von Kohlenwasserstoffen - 200 Rubel.
• Hochtemperaturelektrolyse in Kernkraftwerken - 130 Rubel.

Diese Zahlen zeigen, dass der billigste Weg, Wasserstoff zu produzieren, vorbei ist Atomkraftwerke, wo die wichtige Ressource Wärme ist, ist ein Nebenprodukt der Hauptproduktion. Auch Wasserstoffenergie aus regenerativen Quellen rechnet sich aufgrund der hohen Anlagenkosten nicht. Aber was ist mit einer Wasserstoffheizung zu Hause auf Basis einer kompakten Installation? Sie müssen verstehen, dass das Energieerhaltungsgesetz nicht umgangen werden kann. Um H2 im Elektrolyseur zu isolieren, muss eine gewisse Menge an elektrischer Energie aufgewendet werden. Dazu wurden im Heizkraftwerk fossile Brennstoffe verbrannt oder die Energie im Wasserkraftwerk erzeugt. Der Strom wurde dann durch Drähte übertragen. In allen Phasen des Prozesses treten unvermeidliche Verluste auf, und die Menge an potenzieller thermischer Energie, die am Ende erhalten wird, ist a priori niedriger als am Anfang.

Ist es rentabel, ein Haus mit Wasserstoff zu heizen?

Verkäufer von kompakten Wasserstoffgeneratoren überzeugen Käufer von der außerordentlichen Billigkeit, ein Haus mit Wasserstoff zu heizen. Angeblich sogar rentabler als das Heizen mit Gas. Sie sagen, dass das Wasser, das in die Anlage gegossen wird, nichts kostet, sie schweigen über die restlichen Kosten. Solche Versprechungen haben eine magische Wirkung auf einige unserer Mitbürger, die Werbegeschenke lieben. Aber machen wir es nicht wie Pinocchio und klären wir, bevor wir uns ins Land der Narren begeben, was eine Wasserstoffheizung zu Hause tatsächlich kostet.

Der durchschnittliche Verkaufspreis von Erdgas für die Bevölkerung zum Heizen und zur Stromerzeugung beträgt 4,76 Rubel/m3. 1 m3 enthält 0,712 kg. Dementsprechend kostet 1 kg Erdgas 6,68 Rubel. Der durchschnittliche Heizwert von Erdgas beträgt 50.000 kJ/kg. Wasserstoff ist viel höher, 140.000 kJ/kg. Das heißt, um eine Menge an Wärmeenergie zu erhalten, die derjenigen entspricht, die durch die Verbrennung von 1 kg Wasserstoff erzeugt wird, werden 2,8 kg Erdgas benötigt. Seine Kosten betragen 13,32 Rubel. Vergleichen wir nun die Kosten der thermischen Energie, die aus der Verbrennung von 1 kg Wasserstoff in einem guten Fabrikelektrolyseur und aus 2,8 kg Erdgas gewonnen wird: 420 Rubel gegenüber 13,32. Der Unterschied ist wirklich ungeheuerlich, 31,5 Mal! Selbst im Vergleich zu den teuersten der traditionellen Heizarten - elektrisch - kann Wasserstoff nicht einmal annähernd mithalten, er kostet das Vierfache! Der Strom, der für den Betrieb des Elektrolyseurs aufgewendet wird, wird am besten zum Beheizen von Elektrogeräten verwendet, er ist nutzloser als ein Beispiel.

Was die Aussichten für Wasserstoffenergie betrifft, so sind sie es, aber der Erfolg ist mit vielversprechenden industriellen Technologien verbunden, die noch nicht erfunden wurden. Wasserstoffgeneratoren für den Haushalt und Wasserstoffautos sind zumindest für die kommenden Jahrzehnte eindeutig unrentabel. Ihre sehr begrenzte Verwendung in einigen Ländern ist nur dank ernsthafter staatlicher Subventionen im Rahmen von experimentellen Umweltprogrammen möglich.

Memento mori - ein paar Worte zur Sicherheit

Wasserstoff ist ein brennbares explosives Gas. Gleichzeitig geruchlos, erkennen Sie seine Leckage ohne Spezialausrüstung unmöglich. Der Umgang mit solch gefährlichem Kraftstoff erfordert besondere Sicherheitsmaßnahmen. Die Dichtheit von Rohrleitungen, Lagertanks und die Funktionsfähigkeit von Ventilen muss regelmäßig überprüft werden. Der H2-Generator ist kein so einfaches Gerät, wie es aus kurzen Videos erscheinen mag. Dies ist eine potenzielle Bombe, die Ihr Haus in die Luft jagen könnte. Auch der eigenhändige Umbau eines Gasheizkessels zu einem Wasserstoffheizkessel ist gefährlich.

Ein selbstgebauter Wasserstoff-Heizkessel, irgendwie umgebaut aus einem alten Holzkessel und einem Wasserstoffgenerator zum Heizen eines Hauses, auf dem Knie zusammengebaut und unsicher. Die Autoren des Videos sprechen über die außergewöhnliche Effizienz der Anlage, ohne Zahlen zu nennen und bieten an, bei ihnen eine ähnliche zu einem günstigen Preis zu bestellen.

Entlarvung der Mythen über die Effizienz von Wasserstoffkesseln

Wenn die betriebswirtschaftlichen Berechnungen Sie nicht überzeugt haben und Sie sich dennoch dazu entschließen, mit dem Thema zu experimentieren Wasserstoffheizung Ratlos empfehlen wir dringend, keine Amateuraktivitäten zu betreiben, sondern Spezialisten mit Erfahrung in diesem Tätigkeitsbereich einzuladen. Übrigens gibt es in unserem Land nur sehr wenige davon.

Vor Landhäuser Es war nur möglich, auf eine Weise zu heizen - sie zündeten den Ofen mit Holz oder Kohle an. Heutzutage werden verschiedene Brennstoffe zum Heizen eines Privathauses verwendet: Diesel, Heizöl, Erdgas, Elektrizität. Angesichts steigender Brennstoffpreise suchen viele Hausbesitzer jedoch nach einer günstigeren Möglichkeit zum Heizen. Eines davon ist gewöhnliches Wasser, das von einem Wasserstoffgenerator verwendet wird, um einen Brennstoff wie Wasserstoff zu bilden. Wasserstoff ist eine unerschöpfliche Energiequelle. Es kann nicht nur für die Raumheizung, sondern auch für das Auto verwendet werden.

Wasserstoffgenerator: Gerät und sein Funktionsprinzip

Es ist sehr rentabel, Wasserstoff zum Heizen von Wohngebäuden zu verwenden, da er einen hohen Heizwert hat und nicht emittiert gefährliche Substanzen. Es ist jedoch unmöglich, Wasserstoff in seiner reinen Form zu gewinnen, sein großer Inhalt findet sich in Flüssen, Meeren und Ozeanen. Der menschliche Körper besteht sogar zu 63 % aus Wasserstoff.

Reiner Wasserstoff kann aus vielen verschiedenen gewonnen werden Chemische Komponenten wie Wasserstoff und Sauerstoff. Die bekannteste Methode zur Herstellung von Wasserstoff ist die Elektrolyse von Wasser.

Um reinen Wasserstoff zu erhalten, muss Wasser in zwei Wasserstoffatome (HH) und ein Sauerstoffatom (O) gespalten werden. Dies ist das Funktionsprinzip eines Wassergenerators: die Erzeugung von Wasserstoff durch Elektrolyse. Das freigesetzte Gas ist nach dem großen Physiker Brown benannt und hat die Formel HHO. Dieses Gas bildet bei der Verbrennung keine Schadstoffe und ist ein umweltfreundliches Produkt. Die Mischung aus Wasserstoff und Sauerstoff bildet jedoch schließlich ein brennbares Gas, das explosiv ist. Wenn Sie also zu Hause einen Elektrolyseur verwenden, müssen Sie dies beachten zusätzliche Maßnahmen Sicherheit.

Der Wassermotor hat ein solches Gerät:

• Generator vom Wasserstofftyp, in dem die Elektrolyse stattfindet;
• Brenner, es ist in der Feuerkammer selbst installiert;
• Der Kessel fungiert als Wärmetauscher.

Die Herstellung eines Gases wie Braun verbraucht viermal weniger Energie als bei der Verbrennung freigesetzt wird. Gleichzeitig wird Strom sehr sparsam verbraucht und der benötigte Brennstoff ist gewöhnliches Wasser.

Wasserstoffgenerator: seine Vor- und Nachteile

Der Elektrolyseur ist heute ein ebenso bekanntes Gerät wie beispielsweise ein Plasmaschneider oder ein Acetylengenerator. Eine solche wasserbetriebene Elektrolyseanlage (Herd) ist sehr beliebt geworden, sie wird zum Heizen von Privathäusern verwendet und wird auch auf einem Motorrad oder Auto installiert, um Kraftstoff zu sparen.

Wasserstoffgenerator ist ein umweltfreundlicher Kraftstoff, der einzige Abfall, der dabei entsteht, ist Wasser. Es wird gasförmig freigesetzt und ist uns als Wasserdampf bekannt. Und er wiederum nein negative Auswirkung wirkt sich nicht auf die Umwelt aus.

Ein solches Gerät hat weitere positive Vorteile, aber auch Nachteile. Der wichtigste Nachteil ist seine Explosivität. Wenn Sie jedoch alle Vorsichtsmaßnahmen und Sicherheitsregeln beachten, können Sie negative Folgen vermeiden.

Der Wasserstoffreaktor hat seine Vorteile:

• Funktioniert auf Wasser;
• Spart Strom;
• Ist umweltfreundlich;
• Hohe Effizienz;
• Einfache Wartung.

Ein solches HHO-Gerät kann bei erworben werden fertig Im Fachhandel kostet es natürlich gar nicht billig. Sie können es jedoch aus den verfügbaren Teilen selbst herstellen und dabei eine anständige Menge sparen. Er braucht jedoch Schutz vor Wasser und ein separates Haus zur Aufbewahrung.

Selbstgebauter Wasserstoffgenerator: Schritt-für-Schritt-Anleitung

Die Herstellung eines Wasserstoffgenerators kann zu Hause erfolgen, erfordert jedoch Zeichnungen und Schritt-für-Schritt-Anleitung der ganze Prozess. Die Schaltung des Elektrolyseurs ist sehr einfach (kann im Internet eingesehen werden), sodass praktisch keine speziellen Materialien erforderlich sind.

Um einen hausgemachten Wasserstoffgenerator herzustellen, benötigen wir einige Werkzeuge und Materialien: Kunststoffbehälter oder ein Polyethylenkanister mit Deckel, ein durchsichtiges Rohr mit einer Länge von 1 m und einem Durchmesser von 8 mm, Schrauben, Muttern, Silikon Dichtungsmittel, Edelstahlblech, 3 Beschläge, Rückschlagventil, Filter, Bügelsäge, Schraubenschlüssel und ein Messer.

Nachdem Sie all dies gesammelt haben, können Sie mit der Herstellung beginnen. Die Montage erfolgt nach den Zeichnungen, die im Internet zu finden sind oder bei einem Fachmann bestellt werden können.

Herstellungsanweisung:

• Schneiden Sie 16 identische Platten aus einem Edelstahlblech aus.
• Bohren Sie ein Loch in eine der Ecken. Der Winkel sollte für alle 16 gleich sein.
• Achten Sie darauf, die gegenüberliegende Ecke zu schneiden.
• Wir montieren die Platten abwechselnd auf den vorbereiteten Schrauben und isolieren sie mit Unterlegscheiben und Polyethylenrohren. Sie dürfen sich nicht berühren.
• Wir ziehen die gesamte Struktur mit Muttern fest, wir bekommen eine Batterie.
• Wir stärken dieser Entwurf in einem Plastikbehälter die Löcher mit Dichtmittel einfetten.
• Wir bohren Löcher in den Deckel, bearbeiten sie auf die gleiche Weise mit Silikon und setzen dann die Armatur ein.

Der hausgemachte Sauerstoffhydrolysator ist fertig. Jetzt muss nur noch die Leistung überprüft werden. Füllen Sie dazu den Behälter bis zu den Befestigungsschrauben mit Wasser und verschließen Sie ihn mit einem Deckel. Wir setzen einen Polyethylenschlauch auf eine der drei Armaturen und senken die zweiten Pferde in einen separaten Behälter, der ebenfalls mit Wasser gefüllt ist. Strom muss an die Bolzen angeschlossen werden, wenn Blasen auf der Oberfläche erscheinen, dann arbeitet der Generator und gibt Wasserstoff ab. Nach einer solchen Verbindung und Überprüfung lassen wir das Wasser ab und gießen dann den fertigen alkalischen Elektrolyten in den Behälter, um mehr Gas freizusetzen.

Elektrolyseur für ein Auto: Arten von Katalysatoren

Ein eingebauter Wasserstoffgenerator ist in der Lage, den Kraftstoffverbrauch in Personenkraftwagen bzw Lastwagen, Motorräder, sowie die Emission von Schadstoffen in die Atmosphäre zu reduzieren. Heute gewinnt ein solcher Generator für ein Auto an Popularität. Der Elektrolyseprozess in einem Auto erfolgt durch die Verwendung eines speziellen Katalysators. Das Endergebnis ist Wasserstoffknallgas (HNO), das mit Kraftstoff gemischt wird, was zu seiner vollständigen Verbrennung beiträgt.

Dank dieser Installation können Sie bis zu 50 % Kraftstoff sparen. Durch den Einbau dieses Designs in Ihr Auto reduzieren Sie nicht nur die Schadstoffemissionen, sondern erhöhen auch die Lebensdauer des Motors, senken die Temperatur des Motors selbst und erhöhen gleichzeitig die Leistung des gesamten Aggregats .

Alle Prozesse, die in einem Wasserstoffgenerator ablaufen, laufen automatisch nach einem speziellen Programm ab. Dieses Programm ist in den Computer eingenäht, der das gesamte Auto steuert. Ohne sie läuft die Maschine einfach nicht.

Es gibt verschiedene Arten von Katalysatoren:

• Zylindrisch;
• Mit offenen Platten oder sie werden auch trocken genannt;
• mit getrennten Zellen.

Sie können selbst einen Wasserstoffgenerator bauen, aber Experten raten davon ab, da dieses Gerät sehr komplex aufgebaut und noch nicht sicher ist. Entscheiden Sie sich dennoch für den Eigenbau, dann ist ein ausgefallener Akku für diesen Zweck am besten geeignet.

Die Ölreserven der Welt sind erschöpft und Wissenschaftler suchen nach einem Ersatz für Benzin. Eine der unerschöpflichen Energiequellen ist Wasserstoff. Darüber hinaus ist es umweltfreundlich, was unter modernen Bedingungen von großer Bedeutung ist. Heute gibt es bereits funktionierende Wasserstoffgeneratoren, beispielsweise in der Automobilindustrie. Die besten Ergebnisse erzielten die Ingenieure der japanischen Firma Toyota, die einen funktionierenden Prototyp des Autos erstellten.

Arbeitsprinzip

Wasserstoff kann zum Heizen von Häusern oder als Kraftstoff für Fahrzeuge verwendet werden. Im ersten Fall kann aufgrund der hohen Wärmeleitfähigkeit des Stoffes ein guter Wirkungsgrad erzielt werden. Während der Oxidationsreaktion verbindet sich ein Sauerstoffatom mit zwei Wasserstoffatomen, was zur Bildung von Wasser führt. Etwa 3 mal gleichzeitig freigegeben mehr Hitze im Vergleich zur Verbrennung von Erdgas.

Unter allen heute der Wissenschaft bekannten Energiequellen , es ist diese Substanz, die als die vielversprechendste angesehen werden sollte - zwei Drittel des globalen Ozeans des untersten Planeten bestehen aus dieser Substanz, und im Universum kann nur Helium in Bezug auf die Verteilung mit Wasserstoff konkurrieren. Daher kann ein Motor, der mit diesem Kraftstoff betrieben wird, als der beste angesehen werden.

Allerdings gibt es durchaus ernstes Problem- Um reinen Wasserstoff zu erhalten, muss Wasser gespalten werden, was nicht der einfachste Prozess ist. Heute glauben Wissenschaftler, dass der einfachste Weg, Wassermoleküle zu spalten, die Elektrolyse ist. Dieser Vorgang ist jedem bekannt Schulkurs Physik: Spannung mit hohem elektrischem Potential zerlegt die Wassermoleküle buchstäblich in ihre Bestandteile.

Das Ergebnis ist ein Gas der Formel HHO mit einem Heizwert von 121 MJ/kg. Es wurde nach dem Physiker Y. Brown benannt und setzt beim Verbrennen keine Schadstoffe frei. Die Besonderheit des Stoffes besteht darin, dass für seine Verwendung dieselben Behälter verwendet werden können, die heute als Kessel für Methan oder Propan verwendet werden. Es müssen jedoch zusätzliche Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden, da Browns Gas ein stark explosives Gemisch ist.

Ein Wasserstoffgenerator für ein Auto besteht aus zwei Hauptelementen:

• Elektrolyseur.
• Reservieren.

Elektrodenplattenpaare befinden sich im versiegelten Behälter des Geräts und es selbst ist mit einem Gasauslassrohr, Anschlüssen, einem Schutzventil, einer Wasserdichtung und einem Einfüllstutzen zum Einfüllen von Wasser ausgestattet. Diese Konstruktion ermöglicht es, den Ausbreitungsprozess der umgekehrten Verbrennung von Browns Gas zu eliminieren und eine Verbrennung von Wasserstoff nur am Ausgang des Brenners zu erreichen.

Der Einsatz eines klassischen Hydrolyseurs ist jedoch unrentabel, da er mit einem erheblichen Verbrauch an elektrischer Energie verbunden ist. Es wurde jedoch ein Ausweg aus dieser Situation gefunden - Ströme einer bestimmten Frequenz. Dadurch geraten Wassermoleküle mit elektrischen Impulsen in Resonanz und werden in Bestandteile gespalten. Wenn Sie ein solches Gerät zusammengebaut haben, können Sie mit Ihren eigenen Händen Kraftstoff aus dem Wasser holen.

Umfang und Nutzen

Bis heute ist die beschriebene Bauform des Elektrolyseurs so üblich wie ein Plasmaschneider. Es sei darauf hingewiesen, dass der Wasserstoffgenerator zunächst aktiv zur Durchführung verwendet wurde Schweißarbeiten. Heute hat sich die Situation geändert und Gas Brown kann verwendet werden, um die folgenden Probleme zu lösen:

Die Vorteile der Verwendung von Braungas liegen auf der Hand: Denken Sie nur an die Reserven der Substanz und ihre Umweltfreundlichkeit.

Produktionstechnik kennen Wasserstoff-Kraftstoff und mit bestimmten Fähigkeiten können Sie zu Hause einen Wasserstoffgenerator mit Ihren eigenen Händen herstellen. Heutzutage gibt es mehrere praktikable Schemata, mit denen Sie eine solche Installation erstellen können. Darüber hinaus werden die Elektroden im Gegensatz zum klassischen Gerät bei einem selbstgebauten Gerät nicht in einen Behälter mit Wasser gelegt, sondern die Flüssigkeit selbst tritt in die Lücken zwischen den Platten ein. Bevor Sie mit der Herstellung einer Wasserstoffanlage mit Ihren eigenen Händen beginnen, sollten Sie die Zeichnungen sorgfältig studieren.

Materialauswahl

Meistens stehen Heimwerker vor dem Problem, Elektroden auszuwählen. Mit der Schaffung einer Brennstoffzelle ist die Situation einfacher und heute gibt es zwei Haupttypen von Wasserstoffgeneratoren – „nass“ und „trocken“. Um den ersten zu erstellen, können Sie jeden Behälter verwenden, der über einen ausreichenden Sicherheitsspielraum und Gasdichtigkeit verfügt. Beste Wahl kann als altmodisches Batteriegehäuse für einen Personenwagen betrachtet werden.

Wenn möglich, ist es besser, das Gehäuse selbst aus Edelstahl herzustellen, dies führt jedoch zu einer Erhöhung der Kosten der Einheit. Eine hausgemachte Brennstoffzelle vom „trockenen“ Typ wird aus Plexiglas mit einer Dicke von mindestens 10 cm hergestellt, und es werden auch Dichtungen in Form eines Silikonrings benötigt.

Die besten Elektroden sind Edelstahlplatten (Rohre). Grundsätzlich kann auch Eisenmetall verwendet werden, jedoch korrodiert es schnell und solche Elektroden müssen häufig ausgetauscht werden. Ganz anders verhält es sich bei der Verwendung von kohlenstoffreichen Legierungen, die mit Chrom legiert sind. Ein Beispiel für ein solches Material ist Edelstahl 316L.

Bei der Verwendung von Rohren müssen diese so ausgewählt werden, dass beim Einbau eines Elements in ein anderes zwischen ihnen ein Spalt von höchstens einem Millimeter vorhanden ist. Nicht weniger wichtiges Detail Der Wasserstoffgenerator für das Auto ist ein PWM-Generator. Dank eines richtig zusammengebauten Stromkreises ist es möglich, die Frequenz des Stroms zu regulieren, und ohne dies ist es nicht möglich, Wasserstoff zu produzieren.

Um einen Wasserverschluss (Bubbler) herzustellen, können Sie jeden Behälter verwenden, der über einen ausreichenden Dichtigkeitsindikator verfügt. Gleichzeitig ist es wünschenswert, es mit einem dicht schließenden Deckel auszustatten, aber wenn sich das HHO entzündet, wird es sofort im Inneren abgerissen. Um zu verhindern, dass Brownsches Gas in die Brennstoffzelle zurückkehrt, wird empfohlen, einen Isolator zwischen Wasserdichtung und Zelle zu installieren.

Gerätemontage

Um einen Sauerstoffgenerator herzustellen, ist es besser, eine „trockene“ Brennstoffzelle zu wählen, und die Elektroden sollten aus Edelstahl bestehen. Sie ist bei Heimwerkern am beliebtesten. Es ist auch wichtig, eine bestimmte Reihenfolge von Aktionen einzuhalten:

Nach Abschluss aller Montagearbeiten muss das Gerät justiert werden. Bei der Erstellung einer selbstgebauten Einheit muss besonders auf die Sicherheit geachtet werden, da HHO-Gas bei unverantwortlicher Haltung explodieren kann.

Von Fernsehbildschirmen wird uns gesagt, dass die Ölmenge rapide abnimmt und Benzinautos bald der fernen Vergangenheit angehören werden. Das stimmt einfach nicht ganz.

Tatsächlich ist die Zahl der nachgewiesenen Ölreserven nicht sehr groß. Je nach Grad des Verbrauchs können sie einen Zeitraum von 50 bis 200 Jahren überdauern. Diese Statistiken berücksichtigen jedoch bisher unerforschte Ölförderstätten nicht.

Tatsächlich gibt es auf unserem Planeten mehr als genug Öl. Eine andere Frage ist, dass die Komplexität seiner Gewinnung ständig zunimmt, was bedeutet, dass auch der Preis wächst. Außerdem kann es nicht abgeschrieben werden Umweltfaktor. Abgase belasten die Umwelt stark und es muss etwas dagegen getan werden.

moderne Wissenschaft viele alternative Energiequellen bis hin zum Motor der Kernspaltung in Ihren Maschinen geschaffen. Aber die meisten dieser Technologien sind noch Konzepte ohne die Möglichkeit einer realen Anwendung. Zumindest war das bis vor kurzem so.

Jedes Jahr produzieren Maschinenbauunternehmen mehr und mehr Maschinen, die von angetrieben werden alternative Quellen Ernährung. Eine der effektivsten Lösungen in diesem Zusammenhang ist ein Wasserstoffmotor der Marke Toyota. Es ermöglicht Ihnen, Benzin vollständig zu vergessen, was das Auto zu einem umweltfreundlichen und billigen Fahrzeug macht.

Wasserstoffmotoren

Arten von Wasserstoffmotoren und ihre Beschreibung

Die Wissenschaft entwickelt sich ständig weiter. Jeden Tag entstehen neue Konzepte. Aber nur die besten von ihnen werden wahr. Jetzt gibt es nur noch zwei Arten von Wasserstoffmotoren, die kostengünstig und produktiv sein können.

Die erste Art von Wasserstoffmotoren wird mit Brennstoffzellen betrieben. Leider Wasserstoffmotoren dieser Art immer noch hohe Preise. Tatsache ist, dass das Design teure Materialien wie Platin enthält.

Der zweite Typ umfasst Wasserstoff-Verbrennungsmotoren. Das Funktionsprinzip solcher Geräte ist Propanmodellen sehr ähnlich. Deshalb werden sie oft für den Betrieb unter Wasserstoff umkonfiguriert. Leider ist die Effizienz solcher Geräte um eine Größenordnung geringer als die von Brennstoffzellen.

Auf der dieser Moment Es ist schwer zu sagen, welche der beiden Technologien zur Herstellung von Wasserstoffmotoren gewinnen wird. Jedes hat seine Vor- und Nachteile. In jedem Fall hört die Arbeit in dieser Richtung nicht auf. Daher ist es durchaus möglich, dass bis 2030 ein Auto mit Wasserstoffmotor bei jedem Autohaus zu kaufen ist.

Arbeitsprinzip

Der Wasserstoffmotor arbeitet nach dem Prinzip der Elektrolyse. Dieser Prozess findet in Wasser unter dem Einfluss eines speziellen Katalysators statt. Dadurch wird Wasserstoff freigesetzt. Seine chemische Formel lautet wie folgt: HHO. Das Gas ist nicht explosiv.

Wichtig! In speziellen Behältern wird das Gas mit dem Kraftstoff-Luft-Gemisch vermischt.

Der Generator umfasst einen Elektrolyseur und einen Tank. Der Strommodulator ist für den Gaserzeugungsprozess verantwortlich. Bereitstellen Beste Ergebnisse In Einspritz-Wasserstoffmotoren ist ein Optimierer eingebaut. Dieses Gerät ist für die Regulierung des Verhältnisses von Kraftstoff-Luft-Gemisch und Browns Gas verantwortlich.

Eigenschaften von Katalysatoren

Die Katalysatoren, die verwendet werden, um die gewünschte Reaktion in einem Wasserstoffmotor zu erzeugen, können von drei Arten sein:

1. Zylindrische Bänke. Das ist das meiste einfaches Design, das auf einem ziemlich primitiven Steuerungssystem läuft. Die Leistung eines mit diesem Katalysator betriebenen Wasserstoffmotors überschreitet 0,7 Liter Gas pro Minute nicht. Solche Systeme können bei Autos mit einem Wasserstoffmotor bis zu eineinhalb Litern eingesetzt werden. Wenn Sie die Anzahl der Dosen erhöhen, können Sie diese Grenze überschreiten.
2. Getrennte Zellen. Es wird angenommen, dass diese Art von Katalysator am effizientesten ist. Die Leistung des Systems beträgt mehr als zwei Liter Gas pro Minute, der Wirkungsgrad ist maximal.
3. Offene Platten oder trockener Katalysator. Dieses System designed für langfristig Arbeit. Die Produktivität schwankt im Bereich von ein bis zwei Liter Gas pro Minute. Die offene Position bietet die effizienteste Kühlung.

Die Effizienz von Wasserstoffmotoren wächst von Jahr zu Jahr. Hybridgeräte, die mit Wasserstoff und Benzin betrieben werden, werden jetzt in Betrieb genommen. Im Gegenzug hören Designer nicht auf, nach dem effizientesten Katalysatormodell zu suchen, das noch mehr Leistung bietet.

Selbstgebauter Wasserstoffmotor

Generator

Um mit eigenen Händen einen effizienten Wasserstoffmotor für ein Auto zu bauen, müssen Sie mit einem Generator beginnen. Am einfachsten hausgemachter Generator- Dies ist ein versiegelter Behälter mit einer Flüssigkeit, in die die Elektroden eingetaucht sind. Für ein solches Gerät reicht eine 12-V-Stromversorgung aus.

Der Beschlag wird auf der Abdeckung der Struktur installiert. Es entfernt ein Gemisch aus Wasserstoff und Sauerstoff. Eigentlich ist dies die Basis des Generators für den Wasserstoffmotor, der mit dem Verbrennungsmotor verbunden ist.

Um ein komplettes System zu erstellen, benötigen Sie außerdem einen zusätzlichen Antrieb und eine Batterie. Verwenden Sie am besten einen Wasserfilter als Gehäuse, oder Sie können eine spezielle Installation kaufen. Bei letzterem werden zylindrische Elektroden mit erhöhter Produktivität verwendet.

Wie Sie sehen können, ist es nicht so schwierig, das richtige Gas für die Reaktion zu isolieren. Es ist viel schwieriger, es in der Menge herzustellen, die für einen Wasserstoffmotor benötigt wird. Zur Steigerung des Wirkungsgrades ist der Einsatz von Kupferelektroden erforderlich. Im Extremfall ist auch Edelstahl geeignet.

Während der Reaktion muss der Strom mit unterschiedlicher Stärke zugeführt werden. Daher kann auf eine elektronische Einheit nicht verzichtet werden. Außerdem muss immer eine gewisse Menge Wasser im Tank sein, damit die Reaktion unter normalen Bedingungen abläuft. Das automatische Beschickungssystem im Wasserstoffmotor löst dieses Problem. Die Intensität der Elektrolyse bietet genügend Salz.

Wichtig! Wenn das Wasser destilliert ist, findet überhaupt keine Elektrolyse statt.

Um Wasser für einen Wasserstoffmotor herzustellen, müssen Sie 10 Liter Flüssigkeit nehmen und einen Esslöffel Hydroxid hinzufügen.

Wasserstoffmotorgerät

Zunächst müssen Sie sich um zusätzliche Tanks und Rohrleitungen kümmern. Der Wasserstoffmotor benötigt einen Wasserstandssensor, der in der Mitte der Abdeckung verbaut ist. Dadurch wird ein falsches Auslösen beim Auf- und Abwärtsbewegen verhindert. Er ist es, der dem automatischen Aufladesystem bei Bedarf den Befehl gibt.

Dem Drucksensor kommt eine besondere Rolle zu. Es schaltet sich bei 40 psi ein. Sobald der Innendruck 45 psi erreicht, wird das Pumpen abgeschaltet. Über 50 psi löst die Sicherung aus.

Die Sicherung für einen Wasserstoffmotor muss aus zwei Teilen bestehen: einem Notentriegelungsventil und einer Berstscheibe. Die Berstscheibe wird aktiviert, wenn der Druck 60 psi erreicht, ohne das System zu beschädigen.

Um Wärme abzuführen, müssen Sie die kälteste Kerze verwenden. Kerzen mit Platinspitzen sind nicht geeignet. Platin ist ein ausgezeichneter Katalysator für die Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff.

Wichtig! Nehmen Besondere Aufmerksamkeit Erstellung einer Kurbelgehäuseentlüftung für einen Wasserstoffmotor.

Elektrischer Teil

Wichtige Rolle in Schaltplan Der Wasserstoffmotor wird von einem 555-Timer gespielt und fungiert als Impulsgeber. Darüber hinaus kann es verwendet werden, um die Frequenz und die Impulsbreite einzustellen.

Wichtig! Der Timer hat drei Frequenzbereiche. Der Widerstandswert der Widerstände liegt innerhalb von 100 Ohm. Die Verbindung erfolgt parallel.

Die Wasserstoffmotorplatine sollte zwei 555-Puls-Timer haben, der erste sollte größere Kondensatoren haben. Der Ausgang von Zweig 3 geht an den zweiten Generator. Er schaltet ihn tatsächlich ein.

Der dritte Ausgang des zweiten Timers des gepulsten Wasserstoffgenerators ist mit Widerständen von 220 und 820 Ohm verbunden. Der Transistor verstärkt den Strom auf den gewünschten Wert. Für seinen Schutz ist die Diode 1N4007 zuständig. Dies bietet normale Arbeit das gesamte System.

Ergebnisse

Jetzt ist der Wasserstoffmotor kein Hirngespinst mehr von Wissenschaftlern, sondern eine ganz reale Entwicklung, die man selbst machen kann. Natürlich ist eine solche Einheit in Bezug auf die Eigenschaften dem Werksmodell unterlegen. Aber die Einsparungen beim Verbrennungsmotor werden trotzdem spürbar sein.

Wasserstoffmotoren helfen nicht nur, den Benzinverbrauch zu senken, sondern sind auch absolut sicher Umfeld. Deshalb hat der Absatz von Toyotas Wasserstoffauto im ersten Quartal in Japan alle Rekorde gebrochen.