Hho генератор водорода: Генераторы водорода HHO

«Мы только что завершили наш первый тест на H3 Hummer.Мы с гордостью сообщаем, что наш первый тест завершен, мы пробежали 567 миль и получили ровно 19,6 миль на галлон (по сравнению с 7-9 миль на галлон). Нам неизвестно о каких-либо улучшениях h3 MPG. Никаких сбоев и никаких сигнальных огней. Ву-ху. Мы будем тестировать больше и держать вас в курсе », — Рик

«Привет, Боб, только что вернулся из поездки в Калгари и окрестности. Я проехал 1548,55 миль и использовал 42,1 галлона бензина, по моим подсчетам, я получил 36,78 миль на галлон (вместо 22 миль на галлон). Я очень доволен результатом. Вы знаете, что большая часть поездки проходила в горах, поднявшись на высоту более 6000 футов в одном месте, даже часть пути был включен кондиционер…. Поговорим позже — Роджер Тейлор «

Если вы исследуете сайты конкурентов, все, что вы увидите, — это несколько общих или недостаточно подробных отзывов. Мы решили, что отрасли нужна более подробная информация, поэтому попросили наших клиентов, которые прислали нам электронные письма, проверить и уточнить. Эта диаграмма составлена ​​на основе предоставленной нам информации. Чтобы увидеть всю диаграмму, Щелкните здесь :

Home Hydrobullet

Основные преимущества нашей продукции

• Простота установки
• Повышенная мощность двигателя
• Прямая экономия топлива
• Очиститель двигателя
• Устранение истирания
• Минимальное обслуживание
• Экологичность

Подробнее

Hydrobullet специализируется на производстве высококачественных систем производства водорода, которые могут использоваться с любым типом двигателей внутреннего сгорания.Применяемая технология не имеет ограничений ни по одному виду топлива. Он совместим со всеми типами двигателей, будь то бензиновые, дизельные или сжиженные углеводородные газы (LPG).

Hydrobullet производит комплекты генераторов HHO, известные своими свойствами. Необходимость разработки более совершенных систем водорода привела к тому, что компания Hydrobullet создала ячейки сепаратора чистого водорода, которые полностью разделяют газы водорода и кислорода.

Где использовать генераторы водорода?

Применяемая технология не имеет ограничений по какому-либо виду топлива.Он совместим со всеми типами двигателей, будь то бензиновые, дизельные или сжиженные углеводородные газы (LPG).

Дополнительная информация

— HHO показывает, почему нельзя запускать машины на воде

Автомобили с водным приводом по-прежнему остаются самой большой темой, занимающей мой почтовый ящик и раздел комментариев на этом сайте. И это не только моя недавняя колонка, посвященная истине о протяжных прототипах.Эта тенденция стала навязчивой идеей для многих изобретателей на заднем дворе, и некоторые из них стали довольно резкими, настаивая на том, что если бы я хоть что-нибудь знал об автомобилях, я бы принял эту технологию. Они говорят, что это может помочь изменить мир, каким мы его знаем. Они даже говорят, что это могло бы полностью устранить энергетический кризис. За это чувство я им аплодирую. И, честно говоря, я надеюсь, что все это правда.

К сожалению, я должен предъявить обвинение их физике. Вся концепция движения вашего автомобиля по воде основана на плохих научных данных.Идея состоит в том, чтобы использовать электричество от автомобильного генератора для электролиза воды в HHO, смесь чистого водорода и кислорода. Эта смесь поступает во всасываемый воздух, где сжигается вместе с бензином, тем самым увеличивая экономию топлива от 15 до 100 процентов — в зависимости от того, какой веб-сайт вы посещаете. Поверьте, эти 1-2 литра HHO, впитанные в двигатель, удвоят экономию топлива, очистят двигатель и, возможно, даже отрастут волосы. Многие из этих бюджетных сайтов даже заявляют, что их устройства достаточно эффективны для версии, которая будет управлять автомобилем полностью на воде — без бензина вообще.

Если это звучит так, как будто это слишком хорошо, чтобы быть правдой, это так. И я обсуждал это в этой колонке слишком много раз, чтобы повторяться снова, поэтому не буду. Я испытал слишком много фальшивых газосберегающих устройств и чудо-устройств для экономии топлива за эти годы, чтобы купить эту. Так что пришло время мириться или замолчать и делать то, что у нас получается лучше всего здесь — тест-драйв, генерировать реальные цифры и давать реалистичные ответы.

Итак, в прошлом месяце я получил электролизер, изготовленный моим старым партнером по Monster Garage, Стивом Румором из Avalanche Engineering в Колорадо.Стив хитро сконструировал устройство в виде стального ящика для инструментов, сделав его портативным — просто билет для тех, кто возится с HHO / водой / водородом / газовыми транспортными средствами Брауна. Стив не помешан на гаджетах — его компания производит внедорожники для чемпионатов. Но один из его клиентов уговорил его сделать пару единиц HHO. И почему бы нет? Планы есть по всему Интернету, и технология не очень сложная. Агрегат состоит из восьми пластиковых бутылок с электродами из нержавеющей стали, соединенных последовательно — параллельно аккумуляторной батарее автомобиля.Ячейки заполнены простой водой и небольшим количеством электролита гидроксида калия для проведения электричества. Шланг передает выходную мощность HHO к двигателю.

Мне потребовалось несколько дней возиться в магазине, чтобы привести электролизер в рабочее состояние. Я использую бортовой компьютер HKS Camp 2, подключенный к ЖК-монитору, прикрепленному к ветровому стеклу, для проверки таких вещей, как массовый расход воздуха, длительность импульса топливной форсунки, напряжение батареи и, конечно же, экономия топлива. Camp 2 потребовал небольшой отладки, но теперь я установил весь научно-фантастический беспорядок в одном из наших долгосрочных тестовых автомобилей, в комплекте с проводами и шлангами повсюду, а также ловушкой / расходомером с обратным светом, пузырящейся наверху. рывок, как докторКальян Франкенштейна. Это дьявольское устройство предотвращает распространение любого обратного взрыва в линии HHO обратно в электролизер. Это также обеспечивает мгновенную визуальную обратную связь по доставке HHO к водозабору, поскольку пузырьки снуют снизу вверх по толщине воды. Да, он у меня установлен в машине.

Но знаете что? Моя экономия топлива одинакова, независимо от того, включен ли генератор HHO или нет. И это именно то, что я ожидал. Это не анекдотические свидетельства нескольких полных цистерн бензина.Это стабильное тестирование на ровной дороге, и я даже не претендую на то, чтобы у меня были реальные показатели экономии. Я использую ширину импульса топливной форсунки непосредственно из порта OBD II. Это означает, что я измеряю фактическое время открытия форсунок и подачи топлива. Когда генератор HHO включен, изменений нет. И когда он снова выключен, нет никаких изменений. Что ж, системное напряжение компьютера проседает на пару десятых вольта, указывая на потребление тока для работы электролизера.

Перед вами, сторонники HHO начинают бомбардировать меня письмами ненависти, успокойтесь.У вас могут быть удивительные анекдотические свидетельства того, что эти системы работают. Но меня не соблазняет бездорожье, если только условия не постоянны — переменные тоже, ну, переменные. И это включает в себя мое собственное тестирование. Статистически говоря, в сборе данных слишком много шума и довольно много места для предвзятости экспериментатора. Благодаря значительному опыту использования других средств экономии бензина я знаю, что даже малейшее изменение привычек вождения может повлиять на результаты. Я не буду уверен в экономии топлива, пока не увижу результаты на динамометре, где я могу контролировать все, кроме HHO.

Вчера я провел хороший час по телефону с Фрэн Жиру с сайта Hydro-Boost.com. Он говорит мне, что инъекция HHO только способствует другим устройствам и изменениям. Экономия топлива происходит не за счет энергии, содержащейся в водороде во время его сгорания, что, как я утверждал, было неправдоподобным. Giroux продает систему модификаций, которая отключает компьютер управления двигателем и заставляет двигатель работать очень экономно — до 20: 1. Это далеко от нормального 14,7: 1.По его словам, водород необходим для полного сгорания сверхчистой смеси. Также есть подогреватель топлива, способствующий полному испарению, и некоторые присадки к топливу и маслу, чтобы завершить работу его системы.

Интересно? Почему да. Но есть загвоздка.

Эти модификации подпадают под категорию несанкционированного доступа к системе контроля выбросов, утвержденной на федеральном уровне, что делает невозможным прохождение компонента визуального осмотра под капотом во многих государственных инспекциях по борьбе с дымом. Чтобы пройти эту проверку под капотом, никакая часть системы контроля выбросов не должна быть изменена или отключена.Добавьте пропуск OBD II к проверке смога, и есть шанс, что эти модификации не позволят вам получить наклейку с смогом. Это означает, что вам, возможно, придется отключить — и, возможно, удалить — систему, чтобы пройти ежегодную проверку. Только не попадитесь между ними.

Вчера у меня был еще один продолжительный разговор со Стивом Румором, моим приятелем по бездорожью, ставшим донатором HHO. Он экспериментирует с несколькими автомобилями и на самом деле получает стабильные результаты — снижение расхода топлива на 10–12 процентов на дизельных грузовиках с прицепами.Он возится с некоторыми из тех вещей, которые предлагает Жиру. Мы ищем способы улучшить как его, так и мои экспериментальные методы. Но я убежден, что есть много эффекта плацебо. Я также думаю, что эти модификации могут увеличивать экономию топлива независимо от впрыска HHO. Так что следите за обновлениями, потому что мы все еще тестируем. Как только мы получим больше данных, мы проведем динамометрическое тестирование.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

(PDF) Генерация газа HHO в водородном генераторе с использованием электролиза

Содержимое этой работы может использоваться в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution 3.0. Любое дальнейшее распространение

этой работы должно содержать указание на автора (авторов) и название работы, цитирование журнала и DOI.

Опубликовано по лицензии IOP Publishing Ltd

(ICoSITeR) 2018

IOP Conf.Серия: Наука о Земле и окружающей среде 258 (2019) 012007

IOP Publishing

doi: 10.1088 / 1755-1315 / 258/1/012007

1

Генерация газа HHO в водородном генераторе с использованием

Электролиз

, Русдианасандари Bow1, Tresna Dewi2

1 Кафедра химической инженерии, Politeknik Negeri Sriwijaya, Palembang

2 Electric Engineering Department, Politeknik Negeri Sriwijaya, Palembang

Реферат. В последнее время были проведены исследования по получению газа HHO с помощью электролиза

с использованием нескольких методов и параметров.Проблемы заключались в кондиционировании генератора водорода

для производства газа HHO, что может повлиять на эффективность электрического тока

, подаваемого на оборудование. Необходимо учитывать поверхность анода и катода, используемых в генераторе водорода

. Согласно закону Фарадея количество частиц

, производимых электродом, пропорционально величине электрического тока, приложенного к электролизной ячейке

.После некоторых расчетов поверхность электрода из нержавеющей стали, используемого в водородном генераторе

, составила 66 см2. Это исследовательское кондиционирование сосредоточено на изменении используемых концентраций электролита

и величине электрического тока, подаваемого на водородный генератор.

Изменения концентраций электролита и приложенного электрического тока были проведены, чтобы увидеть соотношение

между этими параметрами и производимым газом HHO, и, наконец, наилучшей установкой была

, достигнутая для получения наибольшего объема газа HHO путем электролиза.Наилучшей настройкой был электролит

, концентрация гидроксила натрия составляла 0,05 М, а приложенный ток составлял 15 А для производства газа HHO 0,1028

л / мин с КПД по электрическому току генератора водорода 89,13%.

1. Введение

Энергия стала основной потребностью человека, и исследователи продолжают стремиться к эффективному методу преобразования энергии

. Обычно для выработки электроэнергии используются древесина, уголь и нефть. Тем не менее,

этих материалов уменьшается после долгой эксплуатации.Следовательно, ученые должны продолжить

исследований, чтобы найти новый энергетический ресурс, чтобы преодолеть эту проблему. Эта новая энергия называется

возобновляемой энергии.

В поисках решения этой энергетической проблемы мы должны больше исследовать природу. В качестве альтернативы рассматривался природный газ

, как и уголь. Однако природный газ и уголь также считаются ископаемым топливом или невозобновляемой энергией, поэтому этого выбора недостаточно для удовлетворения потребностей

в энергии в будущем.Было приложено много усилий, чтобы заменить углеводородную энергию в новую альтернативу возобновляемой энергии

. Среди альтернативных источников энергии — солнечная энергия, энергия

потенциала воды и энергия биомассы. Водородная энергия — одна из наиболее исследуемых среди тех

альтернатив, поскольку водород является наиболее часто встречающимся элементом на Земле, хотя и входит в состав.

Водород может быть легко применен для замены углеводородного топлива без изменения существующей конструкции машины

, вызывая сильный нагрев, а выделяемые выбросы близки к нулю [1-4].

Чтобы превратить воду в водородное топливо, нам понадобится электролизер. Электролизер — это машина или оборудование

для разделения воды на водород и кислород и образования коричневого газа. Эта машина также

называется водородным генератором. Электролиз — это процесс разделения молекулы на исходную

HyTech Power, возможно, решил водород, одну из самых сложных проблем в чистой энергии

Это странный химический поворот в том, что в самом обычном веществе на Земле есть топливо, заключенное в воде.

Водород — символ славы h3O — оказался чем-то вроде универсального элемента, швейцарским армейским ножом для получения энергии. Его можно производить без парниковых газов. Он легко воспламеняется, поэтому может использоваться в качестве топлива для сжигания. Его можно подавать в топливный элемент для производства электричества напрямую, без сжигания, с помощью электрохимического процесса.

Может храниться и распространяться в виде газа или жидкости. Его можно комбинировать с CO2 (и / или азотом и другими газами) для создания других полезных видов топлива, таких как метан или аммиак.Его можно использовать в качестве химического сырья в различных промышленных процессах, помогая производить удобрения, пластмассы или фармацевтические препараты.

Довольно удобно.

И это самый распространенный химический элемент во Вселенной, так что можно подумать, что у нас есть все, что нам нужно. К сожалению, это не так просто.

Выделять водород из других элементов, хранить его и преобразовывать обратно в полезную энергию — это дорого как с точки зрения денег, так и энергии. Ценность, которую мы получаем от этого, никогда полностью не оправдывала того, что мы вкладываем в его производство.Это одна из тех технологий, которая, кажется, постоянно находится на грани прорыва, но никогда не достигает цели.

Уроженец Сиэтла Эван Джонсон считает, что он может это изменить. Он думает, что наконец-то понял, как разблокировать водородную экономику.

Джонсон — далеко не первый и не единственный человек, ставший этой целью. Но после 10 лет экспериментов, испытаний и подготовки он разработал ряд технологий и практический бизнес-план, который проложил путь к реальному коммерческому масштабу использования водорода.

И хотя HyTech Power, где Джонсон является техническим директором, очевидно, стремится к финансовому успеху, Джонсон рассматривает свои продукты как нечто большее: способ использовать водород для немедленного уменьшения загрязнения при одновременном увеличении масштабов и снижении затрат, достаточных для внесения более фундаментальных изменений в энергетику. система.

HyTech нацеливается на большой рынок, чтобы выйти на еще больший

HyTech Power, базирующаяся в Редмонде, штат Вашингтон, намеревается представить три продукта в течение ближайшего года или двух.

Первый будет использовать водород для очистки существующих дизельных двигателей, повышая их топливную эффективность на треть и устраняя более половины их загрязнения воздуха, со средней окупаемостью за девять месяцев, сообщает компания. Это потенциально огромный рынок с большим существующим спросом, который, как надеется HyTech, позволит капитализировать свой второй продукт — модернизацию, которая превратит любой автомобиль внутреннего сгорания в автомобиль с нулевым уровнем выбросов (ZEV), позволив ему работать на чистом водороде. В первую очередь это будет нацелено на крупные флоты.

И это станет третьим продуктом — тот, на который Джонсон положил глаз с самого начала, тот, который может революционизировать и децентрализовать энергетическую систему — стационарный продукт для хранения энергии, предназначенный для конкуренции и, в конечном итоге, вытеснения с такими большими батареями, как Powerwall Теслы.

По крайней мере, таков план.

Мир энергетики, конечно, полон громких стартапов, и путь от прототипа к рыночному успеху долог и опасен. Для успеха HyTech потребуется нечто большее, чем просто умные технологии.Потребуется хорошее исполнение.

С этой целью компания недавно привлекла поддержку нескольких опытных руководителей Boeing, в том числе Джерри Аллина, который проработал 30 лет в Boeing и в декабре вышел на пенсию и возглавил расширение HyTech в качестве главного операционного директора.

Мягкая и неторопливая, с аккуратно подстриженной бородой, Аллин занимает небольшой офис на втором этаже бежевого здания HyTech, которое в основном занято огромным гаражом / мастерской. «Я очень скептически относился к технологии, как и в целом», — говорит он, но «как только я смог увидеть ее собственными глазами и понять физику, я подумал:« О, черт возьми ».Это действительно интересно! »

Его привлекло то, что исходные продукты не требуют новых рынков или инфраструктуры. «Теперь они действительно могут изменить мир», — говорит он. Ключевым моментом является в первую очередь дизельные двигатели. Их миллионы, они грязные и дорогие, и политики стараются их очистить. Это большой спрос. Компания «ожидает совершить много ошибок», — говорит Аллайн, но потенциальный рынок почти непостижимо велик.

И ставки не могли быть выше. В последние годы стало ясно, что какое-то безуглеродное, пригодное для хранения, горючее топливо является если не необходимым для полной декарбонизации энергетической системы, то, по крайней мере, чрезвычайно полезным.

Перед тем, как углубиться в продукты HyTech, стоит объяснить, почему доступный водород является такой заманчивой перспективой для тех, кто озабочен устойчивой энергетикой.

Проблема с водородом: его дорого собирать, хранить и преобразовывать.

Около 95 процентов мирового производства водорода осуществляется за счет парового риформинга метана (SMR), продувки природного газа высокотемпературным паром под высоким давлением.Это энергоемкий процесс, который требует использования ископаемого топлива и оставляет после себя поток углекислого газа, поэтому его использование для обезуглероживания энергетической системы ограничено.

Но также можно извлечь водород непосредственно из воды с помощью электролиза — это процесс поглощения воды (содержащей различные «электрокатализаторы») электричеством, стимулируя химическую реакцию, которая расщепляет водород и кислород. Если электролиз проводится с использованием возобновляемой электроэнергии с нулевым выбросом углерода, полученный водород является топливом с нулевым выбросом углерода.

Это решает проблему углерода, но есть и другие. Водород в воде на самом деле не хочет выпускать кислород (они «прочно связаны»), поэтому их расщепление требует довольно много энергии. Полученный водород необходимо хранить, либо сжимая его в виде газа с помощью больших насосов, либо (слабо) связывая его с чем-то еще и храня в виде жидкости. Для этого газа или жидкости потребуется распределительная инфраструктура. Наконец, водород должен быть извлечен из хранилища и преобразован обратно в энергию путем его сжигания или пропуска через топливный элемент.

К тому времени количество энергии, вложенной в процесс, значительно превышает то, что может быть возвращено обратно.

Это был барьер. Если сложить все затраты на преобразование энергии, «добыча» водорода для использования в энергетической системе с нулевым выбросом углерода, как правило, была убыточным бизнесом. Полезные услуги, предоставляемые водородом, не могут компенсировать энергию (и деньги), необходимые для ее производства и использования. По крайней мере, не на сегодняшний день.

Вот почему, хотя люди добывают и сжигают водород с 17-го века, двигатели и топливные элементы, работающие на водороде, существуют примерно с 19-го, а водород прошел через многочисленные циклы ажиотажа, вплоть до 21-го века. — разрекламированная «водородная экономика» так и не получила широкого распространения.

Еще в конце 2000-х годов большинство экспертов в области энергетики списали водород со счетов. С тех пор изменились две вещи.

Доступный водород может устранить основные препятствия на пути к устойчивой энергетике

Главное, что изменилось, — это глобальный переход на чистую энергию. Чтобы решить проблему изменения климата, мир фактически согласился полностью декарбонизировать энергетическую систему в течение столетия.Это вызвало интенсивное исследование инструментов, необходимых для создания системы с нулевым выбросом углерода.

Мы знаем, как производить электроэнергию с нулевым выбросом углерода (возобновляемые источники, гидроэнергетика, атомная энергия), поэтому один из ключевых шагов в декарбонизации — «электрифицировать все» или, по крайней мере, использовать как можно больше энергии.

Но широкомасштабная электрификация — непростая задача. Существует множество существующих приложений, работающих на горючем жидком топливе. Помимо практически всего транспорта, подумайте о миллионах и миллионах зданий по всему миру, отапливаемых нефтью или природным газом.

Значительная часть транспорта может быть электрифицирована, и все эти печи теоретически можно заменить электрическими альтернативами, такими как тепловые насосы, но сделать все это за оставшееся время для обезуглероживания — поистине монументальная задача.

Конечно, было бы неплохо выиграть время, если бы у нас было жидкое топливо с нулевым выбросом углерода, которое мы могли бы просто использовать в этих существующих системах, чтобы сократить выбросы от транспортных средств и приборов, которые мы уже используем. (Великобритания экспериментирует с отоплением домов водородом; Норвегия запретит любое использование мазута для отопления домов к 2020 году.)

Кроме того, если переменная возобновляемая энергия (солнце и ветер) должна обеспечивать большую часть или всю нашу энергию, нам понадобится какой-то способ хранить эту энергию, когда солнце и ветер не хватает. Нам потребуется не просто посекундное или почасовое хранение (которое вполне может обеспечить батареи), но и ежедневное, ежемесячное или ежегодное хранение (для которого батареи не подходят), чтобы гарантировать защиту от долговременных колебаний солнца и ветра. . Было бы неплохо, если бы мы могли хранить много резервной энергии в виде стабильного жидкого топлива.

Короче говоря, в наших планах по устойчивой энергетике есть дыра в форме водорода.

Второе, что изменилось, это то, что исследования, разработки и ранние рыночные испытания неуклонно снижали стоимость и повышали долговечность основных компонентов водородной технологии.

В общем, потребность в сочетании с инновациями может, наконец, означать, что под рукой есть рентабельные продукты. Вот почему наблюдается «возрождение водородной активности во всем мире», — говорит Адам Вебер, руководитель группы преобразования энергии в Национальной лаборатории Лоуренса Беркли.

Или, как недавно сказал Пьер-Этьен Франк, секретарь торговой группы Hydrogen Council, «2020-2030 годы будут для водорода такими же, как 1990-е годы для солнца и ветра».

Несмотря на все недавние инновации, Джонсон снова и снова обнаруживал, что каждый раз, когда он отказывался от стандартных компонентов и создавал свои собственные — практически каждый элемент в продуктах HyTech спроектирован и изготовлен по индивидуальному заказу, сырье заказывается через Интернет — « цена пошла вниз. Не знаю почему.”

Джонсон — высокий, стройный и светловолосый, заядлый мастер и строитель, глаза которого загораются, когда он говорит о технике. После учебы в Тихоокеанском университете Сиэтла он провел первые 10 лет своей 20-летней карьеры в области сжатия видео. Но работа в Норвегии с Innovation Norway над хранением водородной энергии привела к тому, что у него возникла проблема с водородом. С тех пор он стал истинным верующим. «Ставка на водород в будущем — лучшее, что вы можете сделать», — говорит он.

«Если электролиз действительно настолько дешевле, это меняет правила игры»

Начинается с электролизера, который вытягивает водород из воды.Джонсон не смог найти такой дешевый, простой и эффективный, как он хотел, поэтому он построил свой собственный.

Ничего особенного, просто трубка, наполненная дистиллированной водой. Примерно в центре подвешена небольшая титановая пластина, покрытая специальной смесью электрокатализаторов, оптимизированных для разделения водорода и кислорода.Газы поднимаются с пластины непрерывным потоком пузырьков. Он полностью закрыт металлом, в нем нет движущихся частей, поэтому он чрезвычайно прочен и не требует значительного обслуживания.

В целом, по словам Джонсона, система «очень проста и бессмысленна». (Это тема, к которой он часто возвращается — предпочтение замкнутых, простых, полностью перерабатываемых систем.) Но благодаря эффективности электрокатализаторов, добавляет он, «очень точно, сколько энергии необходимо для производства необходимый водород.”

Джонсон может похвастаться тем, что его электролизер может производить водород примерно в три или четыре раза быстрее, чем электролизеры с аналогичной площадью основания, используя примерно треть электрического тока. Это представляет собой постепенное снижение затрат.

«Очевидно, я не могу проверить их экономику издалека, — сказал мне Джеймс Бреннер из Национального центра исследований водорода при Технологическом институте Флориды, — но если электролиз действительно намного дешевле, это меняет правила игры».

Теперь давайте посмотрим, что HyTech планирует с этим делать.

Способ очистки дизельных двигателей для рынка, который остро нуждается в одном

Первый продукт, дебют которого запланирован на апрель, является ключом ко всему остальному.

Это называется «Система внутреннего сгорания» (ICA), модификация двигателей внутреннего сгорания, которая позволяет им существенно повысить эффективность использования топлива и уменьшить загрязнение воздуха. Это достигается путем добавления к топливу крошечных количеств газообразного водорода и кислорода непосредственно перед его сгоранием в цилиндрах двигателя.Смесь HHO придает интенсивность сгоранию, позволяя топливу сгорать более полно, производя больше энергии и меньше загрязнений.

Система ICA может технически работать с любым двигателем внутреннего сгорания, но для начала HyTech нацелена на самые грязные двигатели с самой быстрой окупаемостью, а именно на дизельные двигатели — в транспортных средствах, таких как грузовики, грузовые автофургоны, автобусы и вилочные погрузчики, но большие стационарные дизельные генераторы, которые по-прежнему обеспечивают резервное (и даже основное) питание для миллионов людей во всем мире.

Все эти дизельные двигатели выделяют канцерогенный дым, содержащий твердые частицы (сажа) и оксиды азота (NOx), которые наносят вред здоровью человека. Штаты и города по всему миру борются с загрязнением воздуха дизельным топливом.

Но дизельные сажевые фильтры (DPF), которые задерживают частицы, дороги, требуют технического обслуживания и требуют частой замены. Жидкости для селективного каталитического восстановления (SCR), добавляемые в выхлопные газы для удаления NOx, сами по себе являются загрязнителями, и их необходимо часто менять.

Короче говоря, существует много дизельных двигателей, они очень грязные (ответственны за до 50 процентов загрязнения городского воздуха зимой), и многие люди тратят много денег, пытаясь их очистить. Это большой рынок.

HyTech на этом рынке весьма примечательно: оно утверждает, что его ICA может повысить топливную экономичность дизельного двигателя на 20–30 процентов, снизить содержание твердых частиц на 85 процентов и сократить выбросы NOx на 50–90 процентов.Вместе с сажевым фильтром DPF и некоторым количеством SCR он может дать дизельный двигатель, который соответствует официальным калифорнийским стандартам для автомобилей со «сверхнизким уровнем выбросов».

Стоимость преобразования грязного дизельного двигателя в относительно чистый: около 10 000 долларов на установку, которые, по оценке HyTech, окупятся за девять месяцев за счет сокращения расходов на топливо и техническое обслуживание.

HyTech — не первая и не единственная компания, разработавшая систему присадок HHO, но ничто на рынке не может сравниться с такими цифрами.

ICA достигает этой эффективности благодаря компьютеризированному контроллеру времени, который определяет и анализирует вращение коленчатого и распределительного валов, чтобы определить точное время и размер впрыска HHO. Предыдущие системы HHO более или менее заполняли двигатель HHO через воздухозаборник, но HyTech использует «впрыск через порт» с отдельным инжектором на впускном клапане каждого цилиндра, управляемым таймером.Каждый инжектор (размером примерно с человеческий волос) впрыскивает крошечные, точно отмеренные струи HHO в цилиндр именно тогда, когда это необходимо.

Такой уровень точности позволяет ICA использовать гораздо меньше водорода, чем его конкуренты, гораздо более эффективно. Небольшой бортовой электролизер производит более чем достаточно.

Это смелые заявления, но пока они остаются верными. ICA был включен в список EPA как кандидат на технологию сокращения выбросов; Уважаемая испытательная фирма SGS обнаружила, что ICA повысила топливную экономичность грузовика FedEx на 27.4 процента; FedEx в настоящее время проводит дорожные испытания ICA на автопарке грузовиков и обнаруживает, что экономия топлива на 20–30 процентов выше, а затраты на техническое обслуживание сажевого фильтра значительно снизились. При стороннем тестировании и при ограниченных местных продажах в районе Редмонда ICA выполнила свои обещания.

Если он сможет сделать это в масштабе HyTech — надежно повысить экономию топлива на треть и снизить загрязнение почти до нуля с окупаемостью за девять месяцев — возможностей не будет конца. По оценкам компании, рынок очистных работ, включая портовые грузовики, грузовые суда, рефрижераторы, грузовики дальнего следования, автобусы, генераторы и все другие грязные дизельные двигатели, составляет 100 миллиардов долларов.

ICA не полагается на новую инфраструктуру или субсидии. Это способ выйти на большой рынок, немедленно сократить выбросы и накопить финансирование для долгосрочных усилий по полной замене дизельного топлива.

HyTech также хочет очистить существующие автомобили

Позже в этом году HyTech представит свою вторую линейку продуктов: модифицированные водородом автомобили с ДВС. Проще говоря, потребуется любой двигатель, работающий на дизельном топливе, бензине, пропане или СПГ, и переключить его на работу на 100-процентном водороде.(В настоящее время компания находится в процессе сертификации своего модифицированного продукта Калифорнийским советом по воздушным ресурсам как имеющий нулевой уровень выбросов.) Это позволит любому водителю получить автомобиль с нулевым уровнем выбросов по значительно меньшей цене, чем стоимость покупки нового электрического или электрического автомобиля. автомобиль на водородных топливных элементах.

Джонсон признает, что, если бы он проектировал автомобиль с нуля, он бы спроектировал его на основе водородного топливного элемента без сгорания, но «мы не заинтересованы в том, чтобы становиться автомобильной компанией», — говорит он.Вместо этого HyTech хочет очистить существующие автомобили.

Для такого применения с чистым водородом (в отличие от смешанного HHO) электролизер немного отличается. Водород проходит через мембрану, которая лишает его остатков кислорода или азота, оставляя чистый водород для сгорания транспортного средства.(Это делает электролизер протонообменной мембраной, или PEM, электролизером, вариант, знакомый любителям водорода.)

По своему обыкновению, Джонсон разработал свою собственную мембрану, смешав сырье, чтобы создать что-то более эффективное и дешевое, чем другие продукты PEM на рынке.

Есть еще одно отличие, которое представляет собой еще одну из основных технологических разработок Джонсона.

Потребляемая мощность двигателя транспортного средства варьируется и может быстро увеличиваться и уменьшаться, поэтому системе необходимо хранить немного водорода в качестве буфера на случай, если он потребляет больше, чем может произвести электролизер.

Обычные автомобили на водородных топливных элементах (например, Toyota Mirai) хранят водород в виде сильно сжатого газа при давлении около 8000 фунтов на квадратный дюйм. Но со сжатым газом возникают самые разные проблемы. Для сжатия газа требуется много энергии, для этого требуется собственная специализированная инфраструктура, заправочные станции для сжатого газа чрезвычайно дороги в строительстве, а сжатый водород, ну, взрывоопасен, поэтому каждый полный бак, заполненный им, является потенциальной бомбой.

Джонсон не хочет иметь с этим ничего общего. Итак, он пошел другим путем.Его система хранит водород, слабо связанный с металлами в виде «гидридов», в инертном жидком растворе без давления (~ 200 фунтов на квадратный дюйм).

Проблема с гидридами была двоякой: а) создание связи, достаточно слабой, чтобы ее можно было разорвать без излишней энергии, когда необходимо высвободить водород, и б) увеличение плотности энергии образующейся жидкости. (На сегодняшний день большинство гидридных жидкостей имеют меньшую энергетическую плотность, чем сжатый водород, и намного меньше ископаемого топлива. Они весят слишком много для той энергии, которую они производят.)

Джонсон думает, что решил обе проблемы. Он не раскрывает подробностей используемых гидридов, но у него достаточно высокое соотношение мощности к весу, чтобы побить литий-ионные батареи (которые очень тяжелые), и достаточно слабую гидридную связь, чтобы ее можно было разорвать, используя только перенаправляем отходящее тепло от двигателя (не требуется дополнительного тепла или давления).

Более того, он работает с командой над наноматериалами для гидридов и ожидает «огромного скачка» в соотношении мощности к весу в ближайшие годы; в конечном итоге, по его словам, он хочет, чтобы плотность энергии была конкурентоспособной с ископаемым топливом.

Эффективный электролиз плюс эффективное накопление гидридов означает, что в результате модернизации Hy-Tech будет создан автомобиль с нулевым уровнем выбросов (ZEV) со средней дальностью полета 300 миль, сравнимый с электромобилями высокого класса, но способный работать с любым существующим транспортным средством. Когда я посетил завод HyTech в Редмонде, Джонсон отвез меня на обед в гигантском пикапе Ford Raptor, работающем на водороде.

Есть два способа «заправить» автомобиль.Медленный способ — включить его на ночь, чтобы электролизер мог заполнить бак. Самый быстрый способ — заполнить его раствором гидрида, который можно получить на месте, дома или на заправочной станции, не имея ничего, кроме электролизера, немного дистиллированной воды и резервуара.

Пока не существует инфраструктуры для поддержки такой быстрой заправки, но это не похоже на сжатый водород под высоким давлением, подчеркивает Джонсон. Это не опасно; не производит токсичных побочных продуктов; он не требует множества государственных правил безопасности и правоприменения; Теоретически, на заправочных станциях «мама и папа» можно было бы довольно дешево запустить заправку.

Несколько утопическое видение Джонсона состоит в том, что в конечном итоге в каждом доме и на предприятии будет электролизер и полный бак связанного водорода, который можно будет использовать либо для выработки электроэнергии для здания (подробнее об этом в третьем этапе), либо для топлива водородных транспортных средств.

По словам Джонсона, цель — оставить двигатели внутреннего сгорания, но «это все равно, что бросить курить — каждый хочет остыть индейки». Этого просто не произойдет «. Модернизация существующих транспортных средств за небольшую часть стоимости нового транспортного средства с нулевым уровнем выбросов позволит компании быстро начать сокращение транспортных выбросов.

Святой Грааль HyTech: долгосрочное и доступное хранилище энергии

Наконец, получив финансирование и капитализацию за счет продуктов для модернизации, HyTech приступит к производству аккумуляторов энергии. Его масштабируемое хранилище энергии (SES) предназначено для конкуренции с большими батареями, такими как Powerwall от Tesla, либо в качестве локального хранилища для домов и предприятий, либо в качестве хранилища масштаба сети, подключенного к крупным солнечным и ветряным электростанциям.

Идея хранения водородной энергии заключается в том, что когда-нибудь скоро будут регулярные периоды, когда ветер и солнце вырабатывают электроэнергию, значительно превышающую спрос.Эти излишки энергии будут стоить очень дешево — на самом деле, мы будем искать способы не тратить их зря.

Одна из все более популярных идей — «энергия в газ», то есть преобразование этой избыточной энергии в водород и его хранение. «Водород — это, наверное, самое простое, что можно сделать, когда цены на электроэнергию низкие», — говорит Вебер.

Часть этого водорода может быть закачана в существующие газопроводы, что снизит углеродоемкость газа. Некоторые из них могут быть объединены с диоксидом углерода для создания другого жидкого топлива.И некоторые из них можно было бы напрямую преобразовать обратно в энергию с помощью топливных элементов. «Стационарное хранилище — это прекрасная потенциальная возможность для водородных топливных элементов», — говорит Леви Томпсон, директор Лаборатории технологий водородной энергетики Мичиганского университета.

Проблема, опять же, заключалась в том, что сквозная эффективность накопления водородной энергии на основе электролиза обычно была меньше половины, чем достигается литий-ионной батареей.

И снова Джонсон думает, что сломал его.

Вот как работает система SES HyTech: энергия поступает (в идеале от солнечных панелей или ветряных турбин) для запуска электролизера. Произведенный водород либо поступает в топливный элемент (да, Джонсон построил свой собственный), либо связывается в виде гидридов и хранится в резервуаре. Когда требуется энергия, гидридные связи разрываются с использованием отработанного тепла системы, высвобождая больше водорода для топливного элемента.

Избегая сжатия и обнаружив, что гидридная связь достаточно слабая, чтобы ее можно было разорвать отходящим теплом, Джонсон заметно повысил эффективность.Он еще больше повысил эффективность с помощью другой умной техники. В большинстве хранилищ водорода используются огромные электролизеры и топливные элементы, которые не могут точно масштабировать производство энергии в соответствии с потребностями. Джонсон разбил свою систему на модули: она содержит стопки электролизеров и топливных элементов меньшего размера, которые можно запускать по одному по мере роста спроса. «Глупо просто, — говорит он с улыбкой.

Внешне SES работает как большая батарея, но есть отличия и компромиссы.

С другой стороны, несмотря на то, что он значительно увеличил сквозную эффективность по сравнению с водородными конкурентами, Джонсон все еще не совсем соответствовал эффективности батарей.Он говорит, что на данный момент эффективность SES составляет около 80 процентов. По крайней мере, когда они новые, традиционные свинцово-кислотные батареи составляют около 90 процентов, а литий-ионные батареи — около 98 процентов или выше, хотя все батареи со временем изнашиваются. (Джонсон ожидает, что эффективность SES будет продолжать расти по мере разработки новых материалов для своих электролизеров и топливных элементов — он думает, что 85 или 90 процентов находятся в пределах досягаемости.)

С другой стороны, SES прослужит намного дольше, чем батарея, пройдя более 10 000 циклов зарядки и разрядки, по сравнению с примерно 1000 для литий-ионной батареи.Это приблизит срок ее службы к сроку службы типичной солнечной панели, что позволит более удобно соединять эти две батареи.

В отличие от аккумуляторов, которые нельзя полностью зарядить или разрядить из-за опасения ухудшения характеристик, SES может перейти от 100-процентной емкости до 0 и обратно без повреждений.

И когда он действительно изнашивается, в отличие от батарей, SES полностью подлежит переработке. Металлы плавятся, перетираются и используются повторно; вода перегоняется.

Лучше всего то, что раствор гидрида может храниться неограниченное время без обслуживания или потери потенциала.Его не нужно сжимать или охлаждать, как сжатый водород. Он не разлагается, как электрохимический заряд аккумуляторов. Гидриды можно хранить столько, сколько необходимо.

Это делает SES фантастическим кандидатом на долгосрочное хранение энергии, святым Граалем по-настоящему устойчивой энергетической системы. Если бы электричество было дешевым и достаточно обильным, в принципе не было бы ограничений на количество резервной энергии, которую можно было бы накапливать.

Это также делает SES идеально подходящим для распределенной энергетической системы.Без движущихся частей, надежных компонентов, устойчивых к экстремальным температурам и погодным условиям, и 98-процентной возможности вторичной переработки, это был бы чрезвычайно простой способ для любого, у кого есть несколько солнечных панелей, получить степень энергетической независимости. Это может быть особенным благом для удаленных, автономных сообществ.

Какой бы ни была судьба HyTech, потребность в водороде вызовет инновации

Распределенная безуглеродная водородная экономика — это то, о чем размышляет Джонсон, когда дает себе время подумать.Но в наши дни перед нами стоит более неотложная задача: запустить HyTech.

Ни один из экспертов по водороду, с которыми я разговаривал, не обнаружил каких-либо особых красных флажков в технических утверждениях HyTech, но все они проявили с трудом завоеванный скептицизм «шоу-не-говори». В водородном мире произошло много новых событий. История усеяна трупами многообещающих стартапов, которые не смогли воплотить свои инновации в жизнеспособные рыночные продукты.

Тем не менее, Hytech, похоже, занимает хорошие позиции, имея надежную команду руководителей, некоторое раннее финансирование, положительные результаты испытаний, партнерские отношения с такими крупными игроками, как FedEx и Caterpillar, а также целевой рынок с продемонстрированным спросом на ее продукцию.Скорее всего, через год или два мы узнаем, справились ли они с этим.

В любом случае, по мере того, как стремление к устойчивой энергетической системе набирает силу, потребность в водороде будет только расти. Нам нужно топливо с нулевым выбросом углерода и нам нужно долгосрочное хранение энергии. Водород подходит обоим счетам.

Когда есть большая социальная потребность и деньги, люди становятся умными. Если Джонсон сможет добиться нескольких поэтапных достижений в водородной технологии, совершая покупки в Интернете и возясь в своей лаборатории, скоро другие сделают то же самое.А по мере выхода продуктов на рынок масштабирование приведет к снижению затрат, как это произошло с ветряной и солнечной энергией.

Во многих смыслах доступный водород — это последняя часть головоломки устойчивой энергетики, энергоноситель, который может заполнить трещины в системе, работающей в основном на ветровой и солнечной энергии. За прошедшие годы его несколько раз оставляли умирать, но, поскольку мир серьезно относится к декарбонизации, водород может, наконец, выиграть свой день на солнце.

Топливо от генератора водорода h3O HHO — Электролиз

Установив генератор HHO, вы получите множество преимуществ, включая более плавный холостой ход, более низкие выбросы, более низкую температуру выхлопных газов, более быстрый турбонаддув и, в большинстве случаев, более высокий расход топлива на галлон.

Вот упрощенное объяснение того, как работает система, превращая воду в водород и кислород. Начнем с воды. Он должен быть как минимум профильтрован или дистиллирован, а галлон — лучшее количество, которое нужно приготовить для вашего генератора HHO. Генератор HHO производит водород и кислород одновременно в процессе электролиза.

Когда вода подвергается электрическому току / напряжению, она имеет тенденцию становиться возбужденной и делится на свои основные элементы — водород и кислород.Полученные водород и кислород теперь находятся в газообразном состоянии из жидкой воды. Другие, более умные, чем мы, говорили, что эти два элемента были разделены друг от друга на их суб-двухатомное молекулярное состояние.

Существует заблуждение, что для производства HHO требуется больше энергии, чем энергии, которую он выделяет. Это совсем не так — вот почему существуют генераторы HHO. Вы можете производить HHO с напряжением всего 1,5 В постоянного тока и силой тока в 1 ампер. Дело не только в том, как это делается, но и в том, как генератор HHO настроен для получения полезного выхода с минимальной потребляемой мощностью.Вы можете поместить два неизолированных провода в ведро с водой с электролитом и произвести небольшое количество HHO, пропустив через провода постоянный ток. Идея состоит в том, чтобы производить как можно больше HHO с наименьшим количеством электроэнергии. На самом деле, как только генератор HHO заряжен, он фактически действует как аккумулятор с жидкими элементами. Он поддерживает заряд от 1,5 до 2,0 вольт постоянного тока и может работать при подзарядке с выключенным выключателем питания, пока оставшийся взвешенный газ HHO не будет удален.Выключатель питания в основном используется для поддержания заряда генератора HHO.

Мы извлекаем газообразный материал, который образуется с помощью вакуума, создаваемого двигателем транспортного средства, а затем подаем газы непосредственно в двигатель для целей сгорания. Это достигается путем установки ниппеля на воздухозаборную систему автомобиля. Это система по запросу, а не система хранения под давлением. Генератор HHO производит только то, что может потребоваться двигателю автомобиля, не более того.

Процесс выглядит следующим образом: вы начинаете с воды и электролита — их много разных типов. Вы добавляете постоянный ток. H3O распадается на h3 & O (мы просто называем это HHO). Мы вводим его в двигатель с помощью вакуума двигателя. HHO соединяется с бензином и воздухом в камере сгорания и сгорает. После сгорания он снова превращается в h30 (вода). Затем он поглощает внутреннее тепло двигателя (обычно при температуре от 350 до 400 градусов) и превращает его в перегретый пар.Затем он выталкивается из камеры сгорания во время такта выпуска и выходит из выхлопной трубы. Это снижает EGT двигателя. После выхода из выхлопной трубы пар снова конденсируется в водяной пар и в конечном итоге снова превращается в воду. Итак, вы начинаете с воды и заканчиваете водой.

Основная причина, по которой эти продукты используются сегодня, заключается в том, что они снижают выбросы углеводородов, CO и NO2 в автомобиле почти до нуля. Короче говоря, выбросы выхлопных газов снижаются, как мы их знаем, и вы производите водяной пар из выхлопной трубы вашего автомобиля.Почему пар вместо воды ??? Поскольку углеводородное топливо при сгорании выделяет достаточно тепла, чтобы поддерживать сгоревший HHO в состоянии водяного пара, он полностью конденсируется в воду за пределами выхлопной системы (устраняя любую внутреннюю коррозию).

Вы спросите: почему автостроители или другие крупные корпорации не используют эту базовую технологию? Что ж, это противоречит их бизнес-модели. Если я могу продать вам автомобиль, который работает на неэффективном топливе, и пообещать вам лучший пробег в следующий раз, а у вас нет другого выбора, что вы на самом деле собираетесь делать? Почему автостроители должны быть уполномочены увеличивать пробег транспортных средств? Потому что они в постели с производителями нефти, а многие из них в постели с лоббистами и крупными банковскими деньгами.

Вот вам немного знаний: эта технология существует с середины 1800-х годов. Да, это было как раз до начала промышленной революции и интенсивного использования нефти и угля для питания наших заводов и транспортных средств. Но нефть и уголь были более легкими технологиями, их легко найти и дешево. Но больше нет. Итак, если бы вы могли повысить производительность, повысить эффективность использования топлива и снизить расходы на бензонасос, вы бы сделали это?

Эмпирические данные
Несколько лет назад я взял свой личный грузовик в центр проверки смога.(Примечание: этот грузовик не поставляется с заводским катализатором и глушителем.) Это результаты испытаний цифрового дымомера Wager, модель 6500:

Test One : 3,5 частей на миллион (без использования генератора HHO)

Test Two : 0,8 ppm (при использовании генератора HHO) Это снижение ppm на 77,1%. Эти тесты были выполнены в течение пяти минут.

Я написал магазину электронное письмо с вопросом, правильные ли числа и десятичная точка в правильном месте, и вот ответ, который я получил:

Kanan,
Спасибо, что принесли Chevy Duramax 2002 года в наш магазин на днях.Дымомер Wager не считывает твердые частицы с точностью до 1/100. Счетчик показывает только 1/10. Средние результаты для 99 процентов автомобилей с дизельным двигателем во время испытаний находятся в диапазоне от 2,8 до 5,0 частей на миллион. Эти показания относятся к автомобилям, которые не модифицировались программистами, не были удалены катализаторы и т. Д. Таким образом, значение 0,8 является чрезвычайно чистым по стандартам EPA, установленным для Невады. Практически неслыханно иметь что-то настолько чистое, будь то дизельное топливо или газ.