Получение водорода электролизом воды: Даёшь дешёвый водород. Найден упрощённый способ электролиза воды / Хабр — Мир Антенн

Содержание

Даёшь дешёвый водород. Найден упрощённый способ электролиза воды / Хабр

Схема электролиза без мембраны: два параллельных электрода располагаются на расстоянии в несколько сотен микрометров

Не секрет, что чистый водород — один из наиболее перспективных видов альтернативного топлива. Водород добывают из любого водного раствора, а при сгорании он превращается обратно в воду, что может быть прекраснее?

Проблема только в стоимости добычи водорода. Электролиз воды предполагает, что электроды погружаются в воду, а между ними находится полимерная мембрана. Ток идёт от катода к аноду, а на своём пути он (при помощи катализатора) расщепляет воду на кислород и водород. Полимерная мембрана выполняет важную функцию, разделяя получившиеся газы.

На сегодняшний в качестве мембраны с ионной проводимостью практически повсеместно используется нафион или другой тип мембраны. Но все они отличаются дороговизной и ограниченным сроком службы. К тому, мембраны требуют особых условий проведения электролиза.

Например, нафион работает в жидкости только с низкой кислотностью и только с определёнными катализаторами.

Изобретение химиков из EPFL под руководством Деметри Псалтиса (Demetri Psaltis) позволяет избавиться от этих ограничений и намного удешевить электролиз воды.

Они провели ряд экспериментов с микроустройством, размещая электроды на разном расстоянии друг от друга и прогоняя между ними воду на разной скорости. Оказалось, что при определённом расстоянии между электродами H₂ и O₂ сами разлетаются в разные стороны, без всякой мембраны!

Причина такого поведения ионов — эффект Сегре-Зильберберга, когда при движении жидкости находящиеся в ней частицы поток уносит в стороны.

Учёные надеются, что им удастся приспособить прибор для работы с любыми видами жидких электролитов и любыми катализаторами, поскольку больше нет риска повреждения хрупкой мембраны. Исчезнут обязательные требования использовать только благородные металлы вроде платины из-за ограничений на кислотность (pH) жидкости.

Если получится масштабировать микроустройство до промышленного образца, то это кардинально снизит стоимость водорода, получаемого при электролизе воды.

Научная работа “A membrane-less electrolyzer for hydrogen production across the pH scale” опубликована в журнале “Energy & Environmental Science”, DOI: 10.1039/C5EE00083A (зеркало).

начало большого пути / Блог компании Toshiba / Хабр

Ранее мы рассказывали про то, каким экологичным видом транспорта являются электробусы. Однако не упомянули один важный момент: c ростом числа электротранспорта городам потребуется больше электричества, которое зачастую получают экологически небезопасными способами. К счастью, сегодня мир научился получать энергию при помощи ветра, солнца и даже водорода. Новый материал мы решили посвятить последнему из источников и рассказать об особенностях водородной энергетики.

На первый взгляд, водород — идеальное топливо. Во-первых, он является самым распространенным элементом во Вселенной, во-вторых, при его сгорании высвобождается большое количество энергии и образуется вода без выделения каких-либо вредных газов.

Преимущества водородной энергетики человечество осознало уже давно, однако применять ее в больших промышленных масштабах пока не спешит.

Водородные топливные элементы

Первый водородный топливный элемент был сконструирован английским ученым Уильямом Гроувом в 30-х годах XIX века. Гроув пытался осадить медь из водного раствора сульфата меди на железную поверхность и заметил, что под действием электрического тока вода распадается на водород и кислород. После этого открытия Гроув и работавший параллельно с ним Кристиан Шенбейн продемонстрировали возможность производства энергии в водородно-кислородном топливном элементе с использованием кислотного электролита.

Позже, в 1959 году, Фрэнсис Т. Бэкон из Кембриджа добавил в водородный топливный элемент ионообменную мембрану для облегчения транспорта гидроксид-ионов. Изобретением Бэкона сразу заинтересовалось правительство США и NASA, обновленный топливный элемент стал использоваться на космических аппаратах «Аполлон» в качестве главного источника энергии во время их полетов.

Водородный топливный элемент из сервисного модуля «Аполлонов», вырабатывающий электричество, тепло и воду для астронавтов. Источник: James Humphreys / Wikimedia Commons

Сейчас топливный элемент на водороде напоминает традиционный гальванический элемент с одной лишь разницей: вещество для реакции не хранится в элементе, а постоянно поставляется извне. Просачиваясь через пористый анод, водород теряет электроны, которые уходят в электрическую цепь, а сквозь мембрану проходят катионы водорода. Далее на катоде кислород ловит протон и внешний электрон, в результате чего образуется вода.

Принцип работы водородного топливного элемента. Источник: Geek.com

С одной топливной ячейки снимается напряжение порядка 0,7 В, поэтому ячейки объединяют в массивные топливные элементы с приемлемым выходным напряжением и током. Теоретическое напряжение с водородного элемента может достигать 1,23 В, но часть энергии уходит в тепло.

С точки зрения «зеленой» энергетики у водородных топливных элементов крайне высокий КПД — 60%. Для сравнения: КПД лучших двигателей внутреннего сгорания составляет 35-40%. Для солнечных электростанций коэффициент составляет всего 15-20%, но сильно зависит от погодных условий. КПД лучших крыльчатых ветряных электростанций доходит до 40%, что сравнимо с парогенераторами, но ветряки также требуют подходящих погодных условий и дорогого обслуживания.

Как мы видим, по этому параметру водородная энергетика является наиболее привлекательным источником энергии, но все же существует ряд проблем, мешающих ее массовому применению. Самая главная из них — процесс добычи водорода.

Проблемы добычи

Водородная энергетика экологична, но не автономна. Для работы топливному элементу нужен водород, который не встречается на Земле в чистом виде. Водород нужно получать, но все существующие сейчас способы либо очень затратны, либо малоэффективны.

Самым эффективным с точки зрения объёма полученного водорода на единицу затраченной энергии считается метод паровой конверсии природного газа. Метан соединяют с водяным паром при давлении 2 МПа (около 19 атмосфер, т. е. давление на глубине около 190 м) и температуре около 800 градусов, в результате чего получается конвертированный газ с содержанием водорода 55-75%. Для паровой конверсии необходимы огромные установки, которые могут быть применимы лишь на производстве.

Трубчатая печь для паровой конверсии метана — не самый эргономичный способ добычи водорода. Источник: ЦТК-Евро

Более удобный и простой метод — электролиз воды. При прохождении электрического тока через обрабатываемую воду происходит серия электрохимических реакций, в результате которых образуется водород. Существенный недостаток этого способа — большие энергозатраты, необходимые для проведения реакции. То есть получается несколько странная ситуация: для получения водородной энергии нужна… энергия. Во избежание возникновения при электролизе ненужных затрат и сохранения ценных ресурсов некоторые компании стремятся разработать системы полного цикла «электричество — водород— электричество», в которых получение энергии становится возможным без внешней подпитки.

Примером такой системы является разработка Toshiba h3One.

Мобильная электростанция Toshiba h3One

Мы разработали мобильную мини-электростанцию h3One, преобразующую воду в водород, а водород в энергию. Для поддержания электролиза в ней используются солнечные батареи, а излишки энергии накапливаются в аккумуляторах и обеспечивают работу системы в отсутствие солнечного света. Полученный водород либо напрямую подается на топливные ячейки, либо отправляется на хранение во встроенный бак. За час электролизер h3One генерирует до 2 м³ водорода, а на выходе обеспечивает мощность до 55 кВт. Для производства 1 м³ водорода станции требуется до 2,5 м³ воды.

Пока станция h3One не способна обеспечить электричеством крупное предприятие или целый город, но для функционирования небольших районов или организаций ее энергии будет вполне достаточно. Благодаря своей мобильности она может использоваться также как и временное решение в условиях стихийных бедствий или экстренного отключения электричества.

К тому же, в отличие от дизельного генератора, которому для нормального функционирования необходимо топливо, водородной электростанции достаточно лишь воды.

Сейчас Toshiba h3One используется лишь в нескольких городах в Японии — к примеру, она снабжает электричеством и горячей водой железнодорожную станцию в городе Кавасаки.

Монтаж системы h3One в городе Кавасаки

Водородное будущее

Сейчас водородные топливные элементы обеспечивают энергией и портативные пауэр-банки, и городские автобусы с автомобилями, и железнодорожный транспорт (более подробно об использовании водорода в автоиндустрии мы расскажем в нашем следующем посте).

Водородные топливные элементы неожиданно оказались отличным решением для квадрокоптеров — при аналогичной с аккумулятором массе запас водорода обеспечивает до пяти раз большее время полета.

При этом мороз никак не влияет на эффективность. Экспериментальные дроны на топливных элементах производства российской компании AT Energy применялись для съемок на Олимпиаде в Сочи.

Стало известно, что на грядущих Олимпийских играх в Токио водород будет использоваться в автомобилях, при производстве электричества и тепла, а также станет главным источником энергии для олимпийской деревни. Для этого по заказу Toshiba Energy Systems & Solutions Corp. в японском городе Намиэ строится одна из крупнейших в мире станций по производству водорода. Станция будет потреблять до 10 МВт энергии, полученной из «зеленых» источников, генерируя электролизом до 900 тонн водорода в год.

Водородная энергетика — это наш «запас на будущее», когда от ископаемого топлива придется окончательно отказаться, а возобновляемые источники энергии не смогут покрывать нужды человечества. Согласно прогнозу Markets&Markets объем мирового производства водорода, который сейчас составляет $115 млрд, к 2022 году вырастет до $154 млрд. Но в ближайшем будущем массовое внедрение технологии вряд ли произойдет, необходимо еще решить ряд проблем, связанных с производством и эксплуатацией специальных энергоустановок, снизить их стоимость. Когда технологические барьеры будут преодолены, водородная энергетика выйдет на новый уровень и, возможно, будет так же распространена, как сегодня традиционная или гидроэнергетика.

Водород, получение электролизом воды — Справочник химика 21

Наиболее простым в техническом исполнении и уже реализованным в промышленности способом получения водорода является электролиз воды, который имеет три модификации [c.130]

Процесс получения водорода методом электролиза воды является пожаро- и взрывоопасным. Опасность аварий, взрывов и пожаров может возникнуть при нарушениях технологического режима, утечках электролитических газов — водорода и кислорода, их смешении в коллекторах и внутри аппаратов во взрывоопасных соотношениях при проникновении водорода в кислород и кислорода в водород. Входящие в состав производства помещения электролиза воды, очистки и осушки водорода, наружные установки водорода (мокрые газгольдеры), отделения компрессии, наполнения и склады баллонов водорода по степени пожаро- и взрывоопасности относятся к категории А. [c.61]

ПОЛУЧЕНИЕ ВОДОРОДА, КИСЛОРОДА ЭЛЕКТРОЛИЗОМ ВОДЫ. ПОЛУЧЕНИЕ ТЯЖЕЛОЙ ВОДЫ [I, 2] [c.8]

Опасности производства ТИБА обусловлены характерными свойствами применяемых и перерабатываемых продуктов, полупродуктов и готового продукта. Особую пожаро- и взрывоопасность представляет процесс получения водорода методом электролиза воды. Опасность аварии, взрывов и пожаров может возникнуть при нарушении технологического режима, утечках электролитических газов — водорода и кислорода, их смешении в коллекторах. и внутри аппаратов до взрывоопасных соотношений. [c.152]

На рис. 289 представлена схема установки для выделения дейтерия из водорода, полученного электролизом воды с колонной однократной ректификации. [c.413]

Производство водорода, необходимого для выработки аммиака, на базе других источников сырья по сравнению с природным и коксовым газом обходится дороже, например себестоимость водорода, вырабатываемого на базе газификации угля и кокса, примерно в 1,5 раза выше, чем водорода из коксового газа. Водород, полученный электролизом воды, по ориентировочным подсчетам на 25—30% дороже, чем получаемый из коксового газа. [c.54]

Устройства для получения водорода путем электролиза воды имеют большие размеры и доро-ги.-Электролизер этого типа представлен на рис. 111-3. Колонна для синтеза аммиака (рис. 111-4), содержащая катализатор, из-за высоких давлений, при которых проходит реакция, имеет толстую стенку, тяжела и дорога. [c.55]

Применение водорода в качестве моторного топлива для автомобильных двигателей в значительной мере определяется возможностью его получения в больших количествах при затратах на единицу энергии, сопоставимых с затратами, имеющими место при получении современных высокооктановых бензинов. В этом направлении в большинстве высокоразвитых стран ведутся интенсивные поиски высокоэффективных способов получения водорода. Ближайшей промышленной перспективой производства водорода будет его получение путем газификации углей. Объясняется это тем, что запасы углей достаточно велики и их использование путем газификации наиболее целесообразно как с экономической, так и с экологической точек зрения. Наиболее распространенным методом газификации углей является процесс Лурги — газификация под давлением в стационарном слое на парокислородном дутье. Перспективным также представляется способ получения водорода из воды в термохимических замкнутых циклах с использованием низкопотенциального тепла ядерных реакторов. Важное место в получении водорода отводится электролизу воды путем использования избыточной мощности электростанций в периоды их минимальной загрузки. Такое комбинирование электроэнергетики с системой производства и аккумулирования водорода позволит использовать электростанции в экономичном [c. 6]

Затраты иа производство электролитического водорода в наибольшей степени зависят от стоимости электроэнергии. При получении ее на базе органического топлива в современных условиях себестоимость электролитического водорода примерно в два раза превышает себестоимость его получения газификацией угля и в четыре раза — паровой конверсией природного газа [142]. Поэтому главным фактором снижения стоимости водорода, получаемого электролизом воды, в перспективе может стать получение дешевой электроэнергии, вырабатываемой на АЭС, особенно в период провальных нагрузок. [c.131]

Физические свойства. Отсутствие у водорода цвета, запаха наблюдается учениками при получении- водорода однако в связи с содержанием в цинке примесей получаемый

Получение водорода электролизом воды.

Давно хотел сделать подобную штуку. Но дальше опытов с батарейкой и парой электродов не доходило. Хотелось сделать полноценный аппарат для производства водорода, в количествах для того чтобы надуть шарик. Прежде чем делать полноценный аппарат для электролиза воды в домашних условиях, решил все проверить на модели.

Общая схема электролизера выглядит так.

Эта модель не подходит для полноценной ежедневной эксплуатации. Но проверить идею удалось.

Итак для электродов я решил применить графит. Прекрасный источник графита для электродов это токосъемник троллейбуса. Их полно валяется на конечных остановках. Нужно помнить, что один из электродов будет разрушаться.

Пилим и дорабатываем напильником. Интенсивность электролиза зависит от силы тока и площади электродов.

К электродам прикрепляются провода. Провода должны быть тщательно изолированы.

Для корпуса модели электролизера вполне подойдут пластиковые бутылки. В крышке делаются дырки для трубок и проводов.

Все тщательно промазывается герметиком.

Для соединения двух ёмкостей подойдут отрезанные горлышки бутылок.

Их необходимо соединить вместе и оплавить шов.

Гайки делаются из бутылочных крышек.

В двух бутылках в нижней части делаются отверстия. Все соединяется и тщательно заливается герметиком.

В качестве источника напряжения будем использовать бытовую сеть 220в. Хочу предупредить, что это довольно опасная игрушка. Так что, если нет достаточных навыков или есть сомнения, то лучше не повторять. В бытовой сети у нас ток переменный, для электролиза его необходимо выпрямить. Для этого прекрасно подойдет диодный мост. Тот что на фотографии оказался не достаточно мощным и быстро перегорел. Наилучшим вариантом стал китайский диодный мост MB156 в алюминиевом корпусе.

Диодный мост сильно нагревается. Понадобится активное охлаждение. Кулер для компьютерного процессора подойдет как нельзя лучше. Для корпуса можно использовать подходящую по размеру распаячную коробку. Продается в электротоварах.

Под диодный мост необходимо подложить несколько слоев картона.

В крышке распаячной коробки делаются необходимые отверстия.

Так выглядит установка в сборе. Электролизер запитывается от сети, вентилятор от универсального источника питания. В качестве электролита применяется раствор пищевой соды. Тут нужно помнить, что чем выше концентрация раствора, тем выше скорость реакции. Но при этом выше и нагрев. Причем свой вклад в нагрев будет вносить реакция разложения натрия у катода. Эта реакция экзотермическая. В результате неё будет образовываться водород и гидроксид натрия.

Тот аппарат, что на фото выше, очень сильно нагревался. Его приходилось периодически отключать и ждать пока остынет. Проблему с нагревом удалось частично решить путем охлаждения электролита. Для этого я использовал помпу для настольного фонтана. Длинная трубка проходит из одной бутылки в другую через помпу и ведро с холодной водой.

Место подсоединения трубки к шарику хорошо снабдить краником. Продаются в зоомагазинах в отделе для аквариумов.

Процесс изготовления на видео.

Взрыв шарика с водородом

Промышленные водородные электролизеры | ЭкоГазСистем

В «Блоке электролиза» вода под действием постоянного электрического тока распадается в электролизере «Элз-1» на составляющие ее водород и кислород. Деионизованная вода практически не проводит электрический ток. Поэтому для придания воде проводящих свойств в неё добавляют гидроксид калия (KOH). То есть в электролизере циркулирует не чистая вода, а электролит в виде 30%-го раствора KOH в воде. Выделяющиеся газы (водород и кислород) далее идут по отдельным трактам. Далее рассматривается водородный тракт, кислородный тракт аналогичен водородному.

Водород из электролизера поступает в «Блок сепарации» по трубопроводу «Тр-1» в виде смеси с электролитом. Для выделения водорода от жидкости служит газожидкостный сепаратор «С-1». Сепаратор представляет собой сосуд, в который снизу подаётся электролит. Пузырьки газа выделяются из электролита, газ собирается в верхней части сосуда и уходит в трубопровод. Электролит сливается из сосуда и возвращается в блок электролиза по отдельному трубопроводу (на схеме не показан).

Водород на этом этапе содержит примеси щелочи. Для очистки от щелочи служит скруббер (промыватель) «Ск-1». Промыватель – это сосуд, в который снизу подаётся газ, а сверху из разбрызгивателя подаётся деионизованная вода. Капли воды падают вниз, очищая (промывая) встречный поток газа от капель щелочи. В верхней части сосуда установлен коалесцентный фильтр (пакет из мелкой металлической сетки). Мельчайшие капельки щелочи (туман) конденсируются в этом пакете и стекают вниз. Таким образом водород практически полностью очищается от следов щелочи. Далее вода по отдельному трубопроводу (на схеме не показан) поступает в сепаратор «С-1», а оттуда – в блок электролиза.

На данном этапе водород насыщен водяным паром и имеет довольно высокую температуру (порядка 50°С. Для его удаления служит конденсатор «К-1». Конденсатор – это теплообменник, в котором газ охлаждается хладоносителем поступающим от «Рефрижератора». Рефрижератор может быть часть оборудования водородной станции, но возможен вариант, когда хладоноситель подаётся от внешней системы охлаждения. Водяной пар конденсируется в конденсаторе после чего отводится из системы с помощью конденсатоотводчика «Ко-1». Водород, полученный на этом этапе называется «сырой», так он все еще содержит примеси воды (точка росы не ниже +3°С) и кислорода (на уровне 0,1-0,5%). Для дальнейшей очистки водород по трубопроводу «Тр-2» подаётся в «Блок очистки». Заметим, что кислород, в случае, если он не нужен потребителю, на аналогичном этапе по трубопроводу «Тр-5» сбрасывается в атмосферу.

В «Блоке очистки» водород сначала поступает в реактор каталитической очистки «Кт-1». Реактор представляет собой сосуд, заполненный мелкими гранулами катализатора на основе благородных металлов (платина, палладий). В присутствии катализатора примеси кислорода активно реагируют с водородом, обращаясь в воду. Таким образом водород практически полностью очищается от кислорода (содержание кислорода порядка 1-5 ppmv). Далее водород подаётся в осушитель «Осш-1». Осушитель действует на принципе короткоцикловой адсорбции (КЦА). В нем два попеременно работающий сосуда-адсорбера, заполненных специальным поглотителем (адсорбентом). Адсорбент поглощает влагу из газа. Сосуды-адсорберы работают попеременно – один находится в рабочем цикле, другой – в цикле регенерации. Таким образом водород осушается до точки росы -75°С, после чего подаётся потребителю.

Замечание по терминологии. В отечественной традиции используется термин «установка по производству водорода». Наравне с этим используется термин «генератор водорода», который является калькой с английского языка. Под генератором водорода обычно понимают установку, в состав которой входят: электролизер, блок сепарации, блок очистки водорода. Термином «водородная станция» обычно обозначают здание или автономный блок-контейнер, в котором размещены генератор водорода и вспомогательные агрегаты, такие как блок водоподготовки, блок электропитания, система охлаждения и прочее.

методы получения и правила безопасности

Удорожание энергоносителей стимулирует поиск более эффективных и дешевых видов топлива, в том числе на бытовом уровне. Более всего умельцев–энтузиастов привлекает водород, чья теплотворная способность втрое превышает показатели метана (38.8 кВт против 13.8 с 1 кг вещества). Способ добычи в домашних условиях, казалось бы, известен – расщепление воды путем электролиза. В действительности проблема гораздо сложнее. Наша статья преследует 2 цели:

разобрать вопрос, как сделать водородный генератор с минимальными затратами;
рассмотреть возможность применения генератора водорода для отопления частного дома, заправки авто и в качестве сварочного аппарата.

Краткая теоретическая часть

Водород, он же hydrogen, – первый элемент таблицы Менделеева – представляет собой легчайшее газообразное вещество, обладающее высокой химической активностью. При окислении (то бишь, горении) выделяет огромное количество теплоты, образуя обычную воду. Охарактеризуем свойства элемента, оформив их в виде тезисов:

Горение водорода – процесс экологически чистый, никаких вредных веществ не выделяется.
Благодаря химической активности газ в свободном виде на Земле не встречается. Зато в составе воды его запасы неиссякаемы.
Элемент добывается в промышленном производстве химическим способом, например, в процессе газификации (пиролиза) каменного угля. Зачастую является побочным продуктом.
Другой способ получения газообразного водорода – электролиз воды в присутствии катализаторов – платины и прочих дорогих сплавов.
Простая смесь газов hydrogen + oxygen (кислород) взрывается от малейшей искры, моментально высвобождая большое количество энергии.

Для справки. Ученые, впервые разделившие молекулу воды на hydrogen и oxygen, назвали смесь гремучим газом из-за склонности к взрыву. Впоследствии она получила название газа Брауна (по фамилии изобретателя) и стала обозначаться гипотетической формулой ННО.

Раньше водородом наполняли баллоны дирижаблей, которые нередко взрывались

Из вышесказанного напрашивается следующий вывод: 2 атома водорода легко соединяются с 1 атомом кислорода, а вот расстаются весьма неохотно. Химическая реакция окисления протекает с прямым выделением тепловой энергии в соответствии с формулой:

2H₂ + O₂ → 2H₂O + Q (энергия)

Здесь кроется важный момент, который пригодится нам в дальнейшем разборе полетов: hydrogen вступает в реакцию самопроизвольно от возгорания, а теплота выделяется напрямую. Чтобы разделить молекулу воды, энергию придется затратить:

2H₂O → 2H₂ + O₂ — Q

Это формула электролитической реакции, характеризующая процесс расщепления воды путем подведения электричества. Как это реализовать на практике и сделать генератор водорода своими руками, рассмотрим далее.

Создание опытного образца

Чтобы вы поняли, с чем имеете дело, для начала предлагаем собрать простейший генератор по производству водорода с минимальными затратами. Конструкция самодельной установки изображена на схеме.

Из чего состоит примитивный электролизер:

реактор – стеклянная либо пластиковая емкость с толстыми стенками;
металлические электроды, погружаемые в реактор с водой и подключенные к источнику электропитания;
второй резервуар играет роль водяного затвора;
трубки для отвода газа HHO.

Важный момент. Электролитическая водородная установка работает только от постоянного тока. Поэтому в качестве источника питания применяйте сетевой адаптер, автомобильное зарядное устройство или аккумулятор. Электрогенератор переменного тока не подойдет.

Принцип работы электролизера следующий:

К двум электродам, погруженным в воду, подводится напряжение, желательно от регулируемого источника. Для улучшения реакции в емкость добавляется немного щелочи либо кислоты (в домашних условиях – обычной соли).
В результате реакции электролиза со стороны катода, подключенного к «минусовой» клемме, станет выделяться водород, а возле анода – кислород.
Смешиваясь, оба газа по трубке поступают в гидрозатвор, выполняющий 2 функции: отделение водяного пара и недопущение вспышки в реакторе.
Из второй емкости гремучий газ ННО подается на горелку, где сжигается с образованием воды.

Чтобы своими руками сделать показанную на схеме конструкцию генератора, потребуется 2 стеклянных бутылки с широкими горлышками и крышками, медицинская капельница и 2 десятка саморезов. Полный набор материалов продемонстрирован на фото.

Из специальных инструментов потребуется клеевой пистолет для герметизации пластиковых крышек. Порядок изготовления простой:

Плоские деревянные палочки скрутите саморезами, располагая их концами в разные стороны. Спаяйте головки шурупов между собой и подсоедините провода – получите будущие электроды.
Проделайте отверстие в крышке, просуньте туда разрезанный корпус капельницы и провода, затем герметизируйте с 2 сторон клеевым пистолетом.
Поместите электроды в бутылку и завинтите крышку.
Во второй крышке просверлите 2 отверстия, вставьте трубки капельниц и накрутите на бутылку, заполненную обычной водой.

Для запуска генератора водорода налейте в реактор подсоленную воду и включите источник питания. Начало реакции ознаменуется появлением пузырьков газа в обеих емкостях. Отрегулируйте напряжение до оптимального значения и подожгите газ Брауна, выходящий из иглы капельницы.

Второй важный момент. Слишком высокое напряжение подавать нельзя — электролит, нагревшийся до 65 °С и более, начнет интенсивно испаряться. Из-за большого количества водяного пара разжечь горелку не удастся. Подробности сборки и запуска импровизированного водородного генератора смотрите на видео:

О водородной ячейке Мейера

Если вы сделали и испытали вышеописанную конструкцию, то по горению пламени на конце иглы наверняка заметили, что производительность установки чрезвычайно низкая. Чтобы получить больше гремучего газа, нужно изготовить более серьезное устройство, называемое ячейкой Стэнли Мейера в честь изобретателя.

Принцип действия ячейки тоже основан на электролизе, только анод и катод выполнены в виде трубок, вставляющихся одна в другую. Напряжение подается от генератора импульсов через две резонансные катушки, что позволяет снизить потребляемый ток и увеличить производительность водородного генератора. Электронная схема устройства представлена на рисунке:

Примечание. Подробно о работе схемы рассказывается на ресурсе http://www.meanders.ru/meiers8.shtml.

Для изготовления ячейки Мейера потребуется:

цилиндрический корпус из пластмассы или оргстекла, умельцы нередко используют водопроводный фильтр с крышкой и патрубками;
трубки из нержавеющей стали диаметром 15 и 20 мм длиной 97 мм;
провода, изоляторы.

Нержавеющие трубки крепятся к основанию из диэлектрика, к ним припаиваются провода, подключаемые к генератору. Ячейка состоит из 9 или 11 трубок, помещенных в пластиковый либо плексигласовый корпус, как показано на фото.

Под ячейку Мейера можно приспособить готовый пластиковый корпус от обычного водопроводного фильтра

Соединение элементов производится по всем известной в интернете схеме, куда входит электронный блок, ячейка Мейера и гидрозатвор (техническое название – бабблер). В целях безопасности система снабжена датчиками критического давления и уровня воды. По отзывам домашних умельцев, подобная водородная установка потребляет ток порядка 1 ампера при напряжении 12 В и обладает достаточной производительностью, хотя точные цифры отсутствуют.

Принципиальная схема включения электролизера

Реактор из пластин

Высокопроизводительный генератор водорода, способный обеспечить работу газовой горелки, выполняется из нержавеющих пластин размером 15 х 10 см, количество – от 30 до 70 шт. В них просверливаются отверстия под стягивающие шпильки, а в углу выпиливается клемма для присоединения провода.

Кроме листовой нержавейки марки 316 понадобится купить:

резина толщиной 4 мм, стойкая к воздействию щелочи;
концевые пластины из оргстекла либо текстолита;
шпильки стяжные М10—14;
обратный клапан для газосварочного аппарата;
фильтр водяной под гидрозатвор;
трубы соединительные из гофрированной нержавейки;
гидроокись калия в виде порошка.

Пластины нужно собрать в единый блок, изолировав друг от друга резиновыми прокладками с вырезанной серединой, как показано на чертеже. Получившийся реактор плотно стянуть шпильками и подключить к патрубкам с электролитом. Последний поступает из отдельной емкости, снабженной крышкой и запорной арматурой.

Примечание. Мы рассказываем, как сделать электролизер проточного (сухого) типа. Реактор с погружными пластинами изготовить проще – резиновые прокладки ставить не нужно, а собранный блок опускается в герметичную емкость с электролитом.

Схема водородной установки мокрого типа

Последующая сборка генератора, производящего водород, выполняется по той же схеме, но с отличиями:

На корпусе аппарата крепится резервуар для приготовления электролита. Последний представляет собой 7—15% раствор гидроокиси калия в воде.
В «бабблер» вместо воды заливается так называемый раскислитель – ацетон либо неорганический растворитель.
Перед горелкой обязательно ставится обратный клапан, иначе при плавном выключении водородной горелки обратный удар разорвет шланги и «бабблер».

Для питания реактора проще всего задействовать сварочный инвертор, электронные схемы собирать не нужно. Как устроен самодельный генератор газа Брауна, расскажет домашний мастер в своем видео:

Выгодно ли получать водород в домашних условиях

Ответ на данный вопрос зависит от сферы применения кислородно-водородной смеси. Все чертежи и схемы, публикуемые различными интернет-ресурсами, рассчитаны на выделение газа HHO для следующих целей:

использовать hydrogen в качестве топлива для автомобилей;
бездымно сжигать водород в отопительных котлах и печах;
применять для газосварочных работ.

Главная проблема, перечеркивающая все преимущества водородного топлива: затраты электричества на выделение чистого вещества превышают количество энергии, получаемое от его сжигания. Что бы ни утверждали приверженцы утопичных теорий, максимальный КПД электролизера достигает 50%. Это значит, что на 1 кВт полученной теплоты затрачивается 2 кВт электроэнергии. Выгода – нулевая, даже отрицательная.

Вспомним, что мы писали в первом разделе. Hydrogen – весьма активный элемент и реагирует с кислородом самостоятельно, выделяя уйму тепла. Пытаясь разделить устойчивую молекулу воды, мы не можем подвести энергию непосредственно к атомам. Расщепление производится за счет электричества, половина которого рассеивается на подогрев электродов, воды, обмоток трансформаторов и так далее.

Важная справочная информация. Удельная теплота сгорания водорода втрое выше, чем у метана, но – по массе. Если сравнивать их по объему, то при сжигании 1 м³ гидрогена выделится всего 3. 6 кВт тепловой энергии против 11 кВт у метана. Ведь водород – легчайший химический элемент.

Теперь рассмотрим гремучий газ, полученный электролизом в самодельном водородном генераторе, как топливо для вышеперечисленных нужд:

Конечная цена установки, низкая производительность и КПД делает крайне невыгодным сжигание водорода для отопления частного дома. Чем «наматывать» счетчик электролизером, проще поставить любой из электрокотлов – ТЭНовый, индукционный либо электродный.
Чтобы заменить 1 л бензина для автомобиля, потребуется 4766 литров чистого водорода или 7150 л гремучего газа, треть которого составляет кислород. Самый завравшийся изобретатель в интернете еще не сделал электролизер, способный обеспечить подобную производительность.
Газосварочный аппарат, сжигающий hydrogen, компактнее и легче баллонов с ацетиленом, пропаном и кислородом. Плюс температура пламени до 3000 °С позволяет работать с любыми металлами, стоимость получения горючего здесь особой роли не играет.

Для справки. Чтобы сжигать гидроген в отопительном котле, придется основательно переработать конструкцию, поскольку водородная горелка способна расплавить любую сталь.

Заключение

Гидроген в составе газа ННО, полученный из самодельного водородного генератора, пригодится для двух целей: экспериментов и газосварки. Даже если отбросить низкий КПД электролизера и затраты на его сборку вместе с потребляемым электричеством, на обогрев здания попросту не хватит производительности. Это касается и бензинового двигателя легковой машины.

В данной статье описаны наиболее популярные способы получения дешевого водорода в домашних условиях.

Способ 1. Водород из алюминия и щелочи.

Используемый раствор щелочи – едкого кали (гидроксид калия), либо едкого натра (гидроксид натрия, продается в магазинах, как средство очистки труб «Крот»). Выделяемый водород более чистый, чем при реакции кислот с активными металлами.

Как образуется водород? Оксидная пленка, которая покрывающая поверхность алюминия, при контакте с щелочью разрушается. Так как алюминий является активным металлом, то он начинает реагировать с водой, растворяясь в ней, при этом выделяется водород.

2Al + 2NaOH + 6h3O → 2Na[Al(OH)4] + 3h3↑

Способ 2. Водород из алюминия, сульфата меди и пищевой соли.

Как происходит выделение водорода? В процессе образуется хлорид меди, смывающий оксидную пленку с метала. Одновременно с восстановлением меди происходит образование газа.

Интересно: Пара слов о пайке

Способ 3. Водород из цинка и соляной кислоты.

Zn + 2HCl → ZnCl2 + h3↑

Способ 4. Производство водорода электролизом.

Пропускаем через раствор воды и проваренной соли электрический ток (12В). При реакции, будет выделятся водород (на аноде) и кислород (на катоде).

При получении водорода и последующих экспериментах, соблюдайте технику безопасности.

Развитие водородной энергетики связано с универсальностью применения этого элемента в качестве энергоносителя, неограниченностью его запасов, экологичностью технологий и увеличением показателей качества работы энергетических систем. Главной задачей сейчас является повышение экономичности добыча водорода: пока оно дороже, чем применение природного газа в энергетике.

Способы получения водорода

Водород – газообразный элемент без цвета и запаха с плотностью 1/14 по отношению к воздуху. В свободном состоянии он встречается редко. Обычно водород соединен с другими химическими элементами: кислородом, углеродом.

Получение водорода для промышленных нужд и энергетики проводится несколькими методами. Самыми популярными считаются:

электролиз воды;
метод концентрирования;
низкотемпературная конденсация;
адсорбция.

Выделить водород можно не только из газовых или водных соединений. Добыча водорода производится при воздействии на дерево и уголь высокими температурами, а также при переработке биоотходов.

Атомный водород для энергетики получают, используя методику термической диссоциации молекулярного вещества на проволоке из платины, вольфрама либо палладия. Ее нагревают в водородной среде под давлением менее 1,33 Па. А также для получения водорода используются радиоактивные элементы.

Способ адсорбции

Во время адсорбции для выделения водорода используют адсорбенты – твердые вещества, поглощающие необходимые компоненты газовой смеси. В качестве адсорбентов применяют активированный уголь, силикатный гель, цеолиты. Для осуществления этого процесса применяют специальные аппараты – циклические адсорберы или молекулярные сита. При реализации под давлением этот метод позволяет извлекать 85-процентный водород.

Если сравнивать адсорбцию с низкотемпературной конденсацией, можно отметить меньшую материальную и эксплуатационную затратность процесса – в среднем, на 30 процентов. Методом адсорбции производят водород для энергетики и с применением растворителей. Такой способ допускает извлечение 90 процентов h3 из газовой смеси и получение конечного продукта с концентрацией водорода до 99,9%.

Получить водород! До недавнего времени это была моя мечта 🙂 . И я твёрдо решил осуществить ее.

В магазине я приобрёл все необходимые реактивы:

Далее заперся в своей комнате и начал творить! В итоге я в домашних условиях смог повторить все нижеописанные способы получения водорода. И я просто обязан поделиться с вами своими знаниями. Итак, три способа получения водорода.

Способ №1 и все необходимые для него реактивы.

1 Сульфат меди (медный купорос ) его можно купить в любом цветочном магазине ( внимание не путайте с лавками где продоются только цветы нужен магазин с удобрениями ) просто зайдите и скажите что вам нужен медный купорос

2 Обычная пищевая соль

3 фольга (если честно то подойдёт любое алюминиевое изделие будь то ложка или проволока)

Вот собственно и все реактивы. Теперь немного о посуде в которой мы всё это будем делать.

1 Бутылка из толстого стекла ( отлично подойдёт из под вина, пива или шампанского )

2 Кострюля с холодной водой .

Для чего нужно было именно из толстого стекла и с холодной водой? А нужно это поскольку при данной реакции выделяется большоё количество тепла и бутылка может треснуть или вовсе лопнуть.

А теперь начнём!!!! Насыпаем в бутылку примерно четыре ложки сульфата меди и столько же соли ( соли желательно брать немного больше ) добавим воды и всё это тщательно перемешиваем. Если всё сделано правильно то раствор должен стать зелёным, если нет, то добавьте ещё соли. Раствор готов! Начнём кидать туда алюминий ИИИИИИИ УРА-УРА начал выделяться водород, при этом алюминий начнёт ржаветь , а вода начнёт пузыриться.

Но как-же это происходит, как идёт реакция??? Дело в том что образующися хлорид меди смывает защитную пленку с алюминия и на равне с восстановлением меди идет образование водорода.

Способ № 2 и реактивы.

Гидроксид натрия. Раньше я незнал где его купить, но потом узнал что он продоётся как средство для прочистки труб — крот в любом магазине бытовой химии.
Алюминий ( ну вы поняли).

Ну бутылка и вода как в способе №1

Нальём крота в бутылку(если у вас сухой и в гранулах, то разбавьте водой ) . Добавим алюминий (его лучше обжечь на костре перед добавлением). Через минуты две начнётся очень бурная реакция с выделением водорода в больших количествах.

Внимание!!!!!!!! Второй способ ООООчень опасный, советую проделывать его в перчатках( Гидроксид натрия сильно разъедает кожу!!!). Перчаток у меня не нашлось и я делал без них. Потом сильно пожалел. К вечеру у меня все руки были КРАСНЫМИ! и безумно болели. Но самая большая опасность в этой реакции это ВОДОРОД!!!!Его выделяется много!!!! И вообще я не советую проводить этот способ в домашних условиях!!!!

Тут всё тоже самое, только едкая щелочь намного быстрее смывает защитную плёнку с алюминия и далее идёт реакция с выделением водорода

Способ №3.

В этом способе не нужно реактивов. Ну кроме поваренной соли. Этот опыт будет проводится с помощью электролиза. Всё что нужно это пропустить через раствор поваренной соли электричество.Ток должен быть постоянным. ( Водород будет выделяться на аноде, а на катоде небольшие количества кислорода

>Купить в подарок или заказать уникальную вещь<

<blink>ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ! </blink>

Конкурс — Получение водорода тремя способами— 19.04.2011

Реактивная PH жид…Как сделать свечу…Настольная ёлочка…X element + менто…Бензиновая зажига…Как сделать солне…

Чтобы получить водород нам понадобятся:

Пустой контейнер с крышкой
Провода
Карандаш
Завинчивающиеся клеммы
Горячий клей
Блок питания постоянного тока
Дрель
Воронка
Надувной шарик

Шаг 1: Сооружаем анод

Для создания анода нам понадобятся старый карандаш, нож, клеммы, провода и пистолет с горячим клеем.

Возьмите карандаш и счистите дерево, пока не доберётесь до графитового сердечника. Поместите сердечник в клеммы и закрутите его, но не слишком туго, иначе он сломается.

Оголите концы кабеля и закрепите их с другой стороны закручивающихся клемм.

Изолируйте клеммы горячим клеем. Убедитесь, что соединение водонепроницаемо. Единственное, что не нужно закрывать горячим клеем — графитовые стержни.

Как вы видите на фото, я взял два кусочка графита и поместил их в две клеммы. Я соединил обе клеммы с одним кабелем. Это увеличит рабочую поверхность графита и повысит производительность генератора.

Шаг 2: Сооружаем катод

Для сборки катода нам понадобится кабель и стриппер для оголения кабеля (можете оголить кабель подручными средствами).

Оголите 10-20 см кабеля и накрутите его вокруг карандаша. Эта медная спираль — готовый катод.

Чтобы увеличить поверхность катода, вы можете присоединить к нему кусок меди.

Шаг 3: Собираем заглушку контейнера

На этом этапе вам понадобится крышка контейнера, воронка, дрель, анод, катод и пистолет с горячим клеем.

Просверлите отверстие в крышке контейнера, отверстие должно быть достаточно большим, чтобы вмещать кончик воронки. Проденьте кончик воронки в отверстие и закрепите его горячим клеем. (Тут нужно быть внимательным — клей не должен быть настолько горячим, чтобы расплавить пластик крышки и воронки).

После того, как клей остынет, приклейте катод внутри воронки, а анод снаружи.

Просверлите небольшие отверстия в крышке, пропустите через них провода и запаяйте все горячим клеем.

Шаг 4: Дорабатываем источник питания

Перед доработкой блока питания, проверьте, что он никуда не подключен!

Сама доработка очень проста. Вам нужно соединить зелёный кабель с чёрным (земля). Не спаивайте кабели друг с другом, ведь в случае короткого замыкания вам нужно будет их разъединить, а потом, для продолжения работы, соединить снова (хорошей идеей будет соединить кабели при помощи выключателя).

Блок питания начнёт работать, как только вы соедините зеленый и черный кабель. Теперь у нас есть блок питания.

Для использования блока питания, оголите синий кабель (-12V) и желтый кабель (+12V). Закрепите оголенные провода в завинчивающихся клеммах.

Шаг 5: Финальная настройка

Теперь, когда всё соединено, осталось лишь наполнить контейнер водопроводной водой и добавить в неё немного соли, а затем закрыть крышку.

Присоедините провода к блоку питания и подайте электричество (на этом этапе вы должны заметить небольшие пузырьки, поднимающиеся от электродов).

Последним этапом будет добавить воздушный шарик поверх воронки, в него будет захватываться водород.

Шаг 6: Предостережения

НИКОГДА не подключайте генератор водорода к обычной розетке! Используйте ТОЛЬКО токи малого напряжения.

Водород крайне ВОСПЛАМЕНИМ, поэтому во время работы генератора и при хранении водорода предпримите все меры предосторожности.

Шаг 7: Образовательная часть

Если вы не собираетесь сооружать генератор водорода, но вам интересна сама химическая реакция, то прочитайте этот материал.

Электроны находятся в молекулах водорода. Блок питания подталкивает молекулы воды (HHO) к разделению на положительно заряженные ионы водорода (H+) и отрицательно заряженные гидроксид-ионы(OH-).

Из-за электромагнитных сил, положительно заряженные ионы водорода притягиваются к катоду, а гидроксид-ионы притягиваются к аноду.

Катод передаёт ионам водорода электроны, и они становятся газом водорода.

Так как анод притягивает электроны, то он забирает их у гидроксид-ионов и они становятся ионами водорода и газом кислорода (OO). Затем ионы водорода перемещаются к катоду.

Используемые источники:

https://otivent.com/kak-sdelat-generator-vodoroda-v-domashnix-usloviyax
https://all-he.ru/publ/svoimi_rukami/khimija/poluchenie_vodoroda_v_domashnikh_uslovijakh/3-1-0-103
https://promzn.ru/drugoe-proizvodstvo/poluchenie-vodoroda.html
http://mozgochiny.ru/himiya/poluchenie-vodoroda-tremya-sposobami/
https://masterclub.online/topic/15171-poluchenie-vodoroda

Производство водорода: электролиз | Министерство энергетики

Как это работает?

Подобно топливным элементам, электролизеры состоят из анода и катода, разделенных электролитом. Различные электролизеры работают немного по-разному, в основном из-за разного типа используемого электролитического материала.

Мембранные электролизеры с полимерным электролитом

В электролизере с полимерной электролитной мембраной (PEM) электролит представляет собой твердый специальный пластик.

Вода реагирует на аноде с образованием кислорода и положительно заряженных ионов водорода (протонов).
Электроны проходят через внешнюю цепь, а ионы водорода избирательно перемещаются через PEM к катоду.
На катоде ионы водорода объединяются с электронами из внешней цепи с образованием газообразного водорода. Анодная реакция: 2H ₂ O → O ₂ + 4H ⁺ + 4e ^— Катодная реакция: 4H ⁺ + 4e ^— → 2H ₂

Щелочные электролизеры

Щелочные электролизеры работают за счет переноса гидроксид-ионов (OH ^—) через электролит от катода к аноду с образованием водорода на катодной стороне. Электролизеры, в которых в качестве электролита используется жидкий щелочной раствор гидроксида натрия или калия, коммерчески доступны в течение многих лет. Новые подходы, использующие твердые щелочнообменные мембраны в качестве электролита, перспективны в лабораторных условиях.

Твердооксидные электролизеры

Твердооксидные электролизеры, в которых в качестве электролита используется твердый керамический материал, который избирательно проводит отрицательно заряженные ионы кислорода (O ^2-) при повышенных температурах, генерируют водород несколько иначе.

Вода на катоде соединяется с электронами из внешней цепи с образованием газообразного водорода и отрицательно заряженных ионов кислорода.
Ионы кислорода проходят через твердую керамическую мембрану и реагируют на аноде с образованием газообразного кислорода и генерации электронов для внешнего контура.

Твердооксидные электролизеры должны работать при температурах, достаточно высоких, чтобы твердооксидные мембраны функционировали должным образом (около 700-800 ° C, по сравнению с электролизерами PEM, которые работают при 70-90 ° C, и промышленными щелочными электролизерами, которые работают при температуре 100–150 ° C). Электролизеры на твердом оксиде могут эффективно использовать тепло, доступное при этих повышенных температурах (из различных источников, включая ядерную энергию), для уменьшения количества электроэнергии, необходимой для производства водорода из воды.

Почему рассматривается этот путь?

Водород, произведенный посредством электролиза, может привести к нулевым выбросам парниковых газов, в зависимости от источника используемой электроэнергии. Источник необходимой электроэнергии, включая ее стоимость и эффективность, а также выбросы в результате производства электроэнергии, необходимо учитывать при оценке выгод и экономической целесообразности производства водорода посредством электролиза.Во многих регионах страны сегодняшняя электросеть не идеальна для обеспечения электроэнергией, необходимой для электролиза, из-за выделяемых парниковых газов и необходимого количества топлива из-за низкой эффективности процесса производства электроэнергии. Производство водорода посредством электролиза используется для возобновляемых (ветряных) и ядерных источников энергии. Эти пути приводят к практически нулевым выбросам парниковых газов и загрязняющих веществ.

Потенциал для синергизма с производством электроэнергии из возобновляемых источников
Производство водорода посредством электролиза может открыть возможности для синергизма с производством переменного тока, что характерно для некоторых технологий возобновляемых источников энергии.Например, несмотря на то, что стоимость ветровой энергии продолжает снижаться, присущая ветру изменчивость является препятствием для эффективного использования энергии ветра. Водородное топливо и производство электроэнергии могут быть интегрированы в ветряную электростанцию, что позволит гибко менять производство, чтобы наилучшим образом согласовать наличие ресурсов с эксплуатационными потребностями системы и рыночными факторами. Кроме того, во время избыточного производства электроэнергии ветряными электростанциями вместо того, чтобы сокращать потребление электроэнергии, как это обычно делается, можно использовать это избыточное электричество для производства водорода путем электролиза.

Важно отметить …

Сегодняшняя электросеть не является идеальным источником электроэнергии для электролиза, поскольку большая часть электроэнергии вырабатывается с использованием технологий, которые приводят к выбросам парниковых газов и являются энергоемкими. Производство электроэнергии с использованием технологий возобновляемой или ядерной энергии, либо отдельно от сети, либо как растущая часть сети, является возможным вариантом преодоления этих ограничений для производства водорода посредством электролиза.
Министерство энергетики США и другие продолжают усилия по снижению стоимости производства электроэнергии на основе возобновляемых источников и развитию более эффективного производства электроэнергии на основе угля с улавливанием, использованием и хранением углерода. Например, производство ветровой электроэнергии быстро растет в Соединенных Штатах и во всем мире.

Исследования направлены на преодоление трудностей

Снижение капитальных затрат на электролизер и баланс системы, а также повышение энергоэффективности преобразования электричества в водород.
Интеграция компрессора в электролизер, чтобы избежать затрат на отдельный водородный компрессор, необходимый для увеличения давления для хранения водорода.

Процессы производства водорода | Министерство энергетики

Вы здесь

Водород можно производить с помощью ряда различных процессов.Термохимические процессы используют тепло и химические реакции для выделения водорода из органических материалов, таких как ископаемое топливо и биомасса. Вода (H ₂ O) может быть разделена на водород (H ₂) и кислород (O ₂) с помощью электролиза или солнечной энергии. Микроорганизмы, такие как бактерии и водоросли, могут производить водород посредством биологических процессов.

Термохимические процессы

Некоторые термические процессы используют энергию различных ресурсов, таких как природный газ, уголь или биомасса, для выделения водорода из их молекулярной структуры.В других процессах тепло в сочетании с замкнутыми химическими циклами производит водород из такого сырья, как вода. Узнайте больше о следующих термохимических процессах:

Электролитические процессы

Электролизеры используют электричество для разделения воды на водород и кислород. Эта технология хорошо разработана и доступна на рынке, и в настоящее время разрабатываются системы, которые могут эффективно использовать прерывистую возобновляемую энергию. Узнайте больше об электролизе.

Процессы прямого солнечного разделения воды

Процессы прямого солнечного разделения воды или фотолитические процессы используют световую энергию для разделения воды на водород и кислород.Эти процессы в настоящее время находятся на очень ранних стадиях исследований, но предлагают долгосрочный потенциал для устойчивого производства водорода с низким воздействием на окружающую среду. Узнайте больше о следующих процессах разделения воды на солнечной энергии:

Биологические процессы

Микробы, такие как бактерии и микроводоросли, могут производить водород посредством биологических реакций с использованием солнечного света или органических веществ. Эти технологические пути находятся на ранней стадии исследований, но в долгосрочной перспективе могут обеспечить устойчивое производство водорода с низким содержанием углерода.Узнайте больше о следующих биологических процессах:

Технические цели Министерства энергетики США для производства водорода путем электролиза

В этих таблицах перечислены технические цели Министерства энергетики США (DOE) и приведены примеры вкладов в затраты на производство водорода путем электролиза воды. Таблицы разделены на отдельные разделы для распределенного электролиза и центрального электролиза.

Дополнительную информацию о задачах можно найти в разделе «Производство водорода» Многолетнего плана исследований, разработок и демонстраций Управления технологий топливных элементов.

Распределенный электролиз

Технические цели: Распределенный электролиз воды АЗС Производство водорода ^{a, b, c}

Капитальные затраты на систему электролизера	01
Характеристики	Единицы	Состояние 2011 г.	Нормированная стоимость водорода ^d (только производство)	$ / кг	4.20 ^d	3,90 ^d	2,30 ^d
Капитальные затраты на систему электролизера	$ / кг	0,70	0,50	0,50
01 , f	300 ^f	300 ^f
Энергоэффективность системы ^г	% (LHV)	67	72	75
Энергоэффективность системы ^г	кВт · ч /	46	44
Энергоэффективность стека ^ч	% (LHV)	74	76	77
Энергоэффективность стека ^ч	кВтч / кг	45 43		Цена на электроэнергию	$ / кВтч	От AEO 2009 ⁱ	От AEO 2009 ⁱ	0.037 ^j

Распределенный электролиз h3A Пример вкладов в затраты ^{a, b, c}

общий уровень затрат на водород (распределяется)

Характеристики		Единицы	2011 Статус	2020	2015		Электролизная система	Вклад в затраты ^{a, b, e}	$ / кг H ₂	0,70	0,50	0,50
Наличие производственного оборудования ^c	%	%	98	98			Электролизная система
Электроэнергия	Вклад в затраты	$ / кг H ₂	3.00 ⁱ	3,10 ⁱ	1,60 ^j
Фиксированное производство O&M	Вклад в себестоимость	$ / кг H ₂	0,30	0,20	0.20 Производство	0,20 прочие переменные затраты	Вклад в затраты	$ / кг H ₂	0,10	0,10	<0,10
Производство водорода	Вклад в затраты	$ / кг H ₂	4.10	3,90	2,30
Сжатие, хранение и выдача ^k	Вклад в затраты	$ / кг H ₂	2,50	1,70	1,70
$ / кг H ₂	6.60	5.60	4.00

^a В распределенной производственной модели h3A 3.0 использовались параметры щелочного электролиза для получения значений в таблице с описанными исключениями в примечаниях ниже.Результаты задокументированы в тематических исследованиях «Текущее и будущее» h3A v3 для производства водорода на заправочной площадке путем электролиза в сети.
^b Модель распределенного производства h3A 3.0 использовалась со стандартными экономическими допущениями: все значения указаны в долларах 2007 года, уровень инфляции 1,9%, реальная внутренняя ставка доходности после уплаты налогов 10%, финансирование за счет капитала 100%, период анализа 20 лет. , Общая налоговая ставка 38,9% и оборотный капитал 1% (на основе данных независимой проверки). Использовался 7-летний график амортизации MACRS.Проектная мощность установки — 1500 кг / сутки водорода. Предполагается, что будет использоваться проект «Дизайн для производства и сборки» (DFMA), и что при производстве будет реализована экономия на масштабе.
^c Готовность производственного оборудования завода составляет 98%, включая плановые и внеплановые простои; четыре внеплановых отключения по 14 часов в год; одно плановое отключение продолжительностью 5 дней в год. Фактор использования завода (определяемый как фактическая годовая производительность / проектная производственная мощность оборудования) составляет 90% на основе завышения размеров производственного оборудования для удовлетворения летнего всплеска спроса на 10% выше среднегодового спроса.
^d Приведенная стоимость эквивалентна минимальной цене продажи, необходимой для достижения 10% годовой нормы прибыли в течение срока службы завода.
^e Неустановленные капитальные затраты электролизера на основе результатов независимой экспертной комиссии [DOE 2009, Текущая (2009) Оценка затрат на производство водорода с использованием водного электролиза, Независимый обзор, NREL / BK-6A1-46676, сентябрь 2009 г. ]. Ожидается, что капитальные затраты на электролизер снизятся до 380 долл. / КВт для производства АЗС.Переведено в доллары 2007 г. = 430 $ / кВт (стоимость закупленного оборудования).
^f Капитальная замена ячеек электролизера = 25% от общего приобретенного капитала каждые 7 лет (DOE, 2009).
^г Энергоэффективность системы определяется как энергия водорода, производимого системой (на основе LHV), деленная на сумму энергии исходного материала (LHV) плюс все остальной энергии, используемой в процессе.
^h Энергоэффективность стопки определяется как энергия водорода, производимого батареей (на основе LHV), деленная на количество электричества, поступающего в батарею.Дополнительное использование электроэнергии для баланса станции в этот расчет не включается. Энергоэффективность стека является ориентиром, и цели не должны достигаться, если энергоэффективность системы соответствует целям.
ⁱ Стоимость водорода рассчитана с учетом покупки электроэнергии из промышленных сетей. Цены на электроэнергию взяты из прогнозов цен УЭО 2009 года до 2030 года. Цены после 2030 года не доступны в случае УЭО 2009 года, поэтому они спрогнозированы на основе результатов модели PNNL MiniCAM.Средняя цена на электроэнергию составляет 0,063 доллара США / кВтч (0,061 доллара США / кВтч эффективная) в течение смоделированного срока службы станции для текущего (2011 г.) случая и 0,070 доллара США / кВтч (0,069 доллара США / кВтч эффективная) для случая 2015 года.
^j Предполагается, что затраты на электроэнергию будут составлять 3,7 цента / кВтч на протяжении всего периода анализа, чтобы достичь целевого показателя в 4,00 долл. США / гг для распределенного водорода.
^k Затраты на сжатие и хранение станции АЗС соответствуют статусу и целям в разделе Доставка MYRD&D. Включена емкость для хранения 1579 кг водорода на АЗС.Предполагается, что давление заправки водородом для заправки топливом составляет 5000 фунтов на квадратный дюйм для 2010 года, и предполагается, что в 2015 и 2020 годах давление заправки водородом составляет 10000 фунтов на квадратный дюйм.

Центральный электролиз

Технические цели: Центральный водный электролиз ^{a, b}

Характеристики	Единицы	Состояние 2011 ^c	Цель 2015 ^d		Цель на 2020 год ^e
Нормированная стоимость водорода (затвор завода) ^f	$ / кг H ₂	4.10	3,00	2,00
Общий объем капитальных вложений ^b	млн долл. США	68	51	40
Энергоэффективность системы ^г 67141			75
Энергоэффективность системы ^г 67141	кВтч / кг В ₂	50	46	44,7
Энергоэффективность пакета ^ч	%	74	76		76	кг В ₂	45	44	43
Энергоэффективность пакета ^ч	Стоимость электроэнергии ⁱ	$ / кВтч	От AEO ’09	$ 0.049	$ 0,031

Центральный водный электролиз h3A Пример затрат на участие ^{a, b}

d d,1013814 9013 9013 0,10

Характеристики	Единицы	2011 Статус ^c	2015 ^c	2015
Вклад в капитальные затраты	$ / кг	0,60	0,50	0,40
Вклад в стоимость сырья	$ / кг	3.20	2,30	1,40
Вклад в фиксированные затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание	$ / кг	0,20	0,10	0,10
Вклад в прочие переменные затраты	9013
Общие нормированные затраты по водороду (заводские ворота)	$ / кг	4,10	3,20	2,00

^a Модель центрального производства h3A 3.0 предполагалось, что для получения значений в таблице использовался щелочной электролиз, за исключением описанных в примечаниях ниже. Результаты задокументированы в тематических исследованиях «Текущий и будущий h3A v3» для центрального производства водорода из сетевого электролиза.
^b Модель центрального производства h3A 3.0 использовалась со стандартными экономическими предположениями: все значения даны в долларах 2007 года, уровень инфляции 1,9%, реальная внутренняя ставка доходности после уплаты налогов 10%, финансирование за счет капитала 100%, период анализа 40 лет. , и 38.Общая налоговая ставка 9%. Использовался 20-летний график амортизации MACRS. Оборотный капитал был установлен на уровне 5% вместо стандартных 15% на основе данных независимого обзора 2009 г. «Текущая оценка затрат на производство водорода с использованием водного электролиза». Проектная мощность завода — 52 300 кг / сутки водорода. Предполагается, что батареи ячеек для центральных электролизеров будут регулярно заменяться по цене 25% от первоначальных капитальных затрат. Период замены составляет каждые 7 лет в случае 2011 года и каждые 10 лет в случае целевого показателя 2020 года.Предполагается, что доступность электроэнергии составляет 100%, поэтому коэффициент мощности электролиза составляет 98%. Потребность в персонале составляет 10 эквивалентов полной занятости (FTE) в случае 2011 года и 4 FTE в целевых случаях. Давление водорода на затворе завода составляет 300 фунтов на квадратный дюйм.
^c Статус 2011 основан на тематическом исследовании h3A v3 «Текущее центральное производство водорода из сетевого электролиза» с изменениями, изложенными в других сносках. Стоимость неустановленного оборудования системы электролизера составляет 368 долларов за кВт (в 2007 году — эквивалент 327 долларов за кВт в 2005 году).Они были рассчитаны на основе отчета независимой экспертной комиссии. Группа сообщила, что в таблице 4 (стр. 22) общие амортизируемые капитальные затраты составили 50 миллионов долларов (2005 долларов США). Используя косвенные затраты по умолчанию h3A v2 в размере 1% для подготовки площадки, 5% для проектирования и проектирования, 10% для непредвиденных расходов по проекту и 1% для предварительных разрешений (все проценты от общих прямых капитальных затрат), рассчитанная общая сумма прямых капитальные затраты составляют 43000000 долларов США. Если исключить коэффициент установки 1,2, стоимость покупки составит 35 700 000 долларов.При проектной мощности панели 52 300 кг / день и потреблении электроэнергии 50 кВтч / кг итоговая покупная стоимость составляет 327 долларов США / кВт. Расчетная работа системы составляет 50 кВтч / кг водорода, что дает КПД 67%. Годом ввода в эксплуатацию является 2010 год, а цены на электроэнергию в течение всего срока службы станции взяты из прогнозов УЭО на 2009 год (экстраполированные на даты после 2030 года).
^d Цели на 2015 год являются промежуточными между целями на 2011 год и 2020 годом. Неустановленная стоимость электролизера была установлена на уровне 300 долларов за кВт (в 2007 году — эквивалент 267 долларов за киловатт в 2005 году), системная потребность в электроэнергии была установлена на уровне 46 кВтч / кг (эффективность 73%), а штатное расписание — на уровне 4 FTE.Годом запуска является 2015 год, а цена на электроэнергию остается постоянной на уровне 0,049 доллара США / кВтч.
^e Целевой показатель на 2020 год основан на капитальных затратах и производительности (энергоэффективности), необходимых для приближения к производственной части целевого показателя общих затрат на производство поставленного водорода <4 долл. США / гэ в соответствии с целевым показателем затрат на доставку 2020 г. в размере 2 долл. США / гэ. Годом ввода в эксплуатацию является 2025 год. Стоимость неустановленного электролизера составляет 242 доллара США / кВт (2007 долларов США - эквивалент 215 долларов США / кВт в 2005 году), исходя из 50-процентного сокращения стоимости дымовой трубы по сравнению со статусом 2010 года и 20-процентного сокращения затрат на электроэнергию. стоимость силовой электроники, что привело к общему снижению на 34% по сравнению с показателем 2010 года.Потребность в электроэнергии снижена до 44,7 кВтч / кг (эффективность 75%). Цена на электроэнергию была установлена на уровне 0,031 доллара США за киловатт-час (неизменна в течение всего периода анализа), а численность персонала была снижена до 4 FTE для достижения целевой нормированной стоимости 2,00 доллара США за кг.
^f Модель центрального производства h3A 3.0 использовалась для получения этих значений с учетом общего инвестированного капитала и энергоэффективности процесса, указанных в таблице.
^г Энергоэффективность системы определяется как энергия водорода, производимого системой (на основе LHV), деленная на сумму энергии исходного материала (LHV) плюс все остальной энергии, используемой в процессе.
^h Энергоэффективность стопки определяется как энергия водорода, производимого батареей (на основе LHV), деленная на количество электричества, поступающего в батарею. Дополнительное использование электроэнергии для баланса станции в этот расчет не включается. Энергоэффективность стека является ориентиром, и цели не должны достигаться, если энергоэффективность системы соответствует целям.
ⁱ Стоимость водорода рассчитана с учетом покупки электроэнергии из промышленных сетей. Цены на электроэнергию взяты из прогнозов цен УЭО на 2009 год до 2030 года.Цены после 2030 года недоступны в случае AEO 2009 года, поэтому они прогнозируются на основе выходных данных модели PNNL MiniCAM. Средняя цена на электроэнергию составляет 0,067 доллара США / кВтч (0,063 доллара США / кВтч эффективная) для смоделированного срока службы станции для случая 2011 года. Цена на электроэнергию для целевого варианта на 2015 год остается неизменной в течение всего срока службы станции и составляет 0,049 доллара США за кВтч. Цена на электроэнергию для целевого варианта на 2020 год остается постоянной в течение всего срока службы станции и составляет 0,031 доллара США за кВтч.

Разделение воды на водород и кислород

Мы часто хотим подражать природе для почти идеальных результатов.Но иногда это остается просто желанием. В своем стремлении к зеленой и чистой энергии человечество ищет тот волшебный метод, который может расщеплять воду на водород и кислород. Природа прекрасно справляется с этой задачей в процессе фотосинтеза. Человек все еще сталкивается с трудностями при дублировании этого процесса в лаборатории. Если мы сможем расщеплять воду на кислород и водород в присутствии солнечного света, мы сможем использовать потенциал водорода как чистого и экологически чистого топлива. На сегодняшний день искусственные системы довольно неэффективны, требуют больших затрат времени и денег и часто требуют дополнительного использования химических агентов.

Исследователи из отдела органической химии института Вейцмана под руководством профессора Дэвида Мильштейна разработали новый способ расщепления молекул воды, который может отделять кислород от воды и связывать атомы в другой молекуле. Этот метод оставляет водород свободным для соединения с другими соединениями. Их вдохновил фотосинтез — процесс, выполняемый растениями. Фотосинтез — это жизненная сила на Земле, потому что он является источником всего кислорода на Земле.

Новый подход, разработанный командой Вейцмана, включает три важных этапа, которые заканчиваются высвобождением водорода и кислорода с помощью специального металлического комплекса. Основным элементом этого металлического комплекса является рутений. Металлическая и органическая части этого «умного» комплекса помогают расщеплять молекулы воды. Когда вода смешивается с этим комплексом, связи между атомами водорода и кислорода разрываются. Здесь один атом водорода связывается с органической частью комплекса, атомы водорода и кислорода (группа ОН) — с его металлическим центром.

Второй этап известен как этап нагрева. Здесь водный раствор нагревается до 100 ° C. При этом из комплекса выделяется газообразный водород. А вот и наш чистый и экологически чистый источник топлива. К металлическому центру добавляется еще одна группа ОН.

Мильштейн объясняет о волшебной третьей стадии: «Но самая интересная часть — это третья световая стадия. Когда мы подвергли этот третий комплекс воздействию света при комнатной температуре, не только образовался газообразный кислород, но и металлический комплекс вернулся в исходное состояние, которое можно было использовать повторно для использования в дальнейших реакциях.”

Результаты считаются уникальными из-за образования связи между двумя атомами кислорода, вызванного искусственным металлическим комплексом. Это очень необычное мероприятие. И пока неясно, как это может происходить. Ученые выяснили, что на третьем этапе свет дает энергию двум группам ОН, чтобы вместе образовать перекись водорода (h3O2). Эта перекись водорода быстро распадается на кислород и воду. Что Мильштейн думает об этой химической реакции? Он говорит: «Поскольку перекись водорода считается относительно нестабильной молекулой, ученые всегда игнорировали этот шаг, считая его маловероятным; но мы показали обратное.Еще одна интересная вещь, которую заметили Мильштейн и его команда, заключается в том, что связь между двумя атомами кислорода создается внутри одной молекулы. Это образование связи происходит не между атомами кислорода, расположенными на отдельных молекулах, а из одного металлического центра.

Самым большим достижением команды Мильштейна явилась разработка механизма образования водорода и кислорода из воды без использования химических агентов. Это было достигнуто с помощью отдельных шагов и использования света.В своем следующем проекте они намерены объединить эти этапы для создания качественной каталитической системы. Эти шаги могут оставить след в области альтернативной энергетики.

Водородный электролизер

— Pure Energy Center

Pure Energy Center — компания, занимающаяся проектированием, разработкой и производством водородных электролизеров низкого и высокого давления. Мы предлагаем наши электролизеры и услуги по всему миру для различных отраслей, включая возобновляемые источники энергии, нефтегазовую, металлургическую, стекольную, пищевую, золотую и другие области.

Центр Pure Energy, где первая компания в мире установила полностью автономную систему водородного электролизера, принадлежащую сообществу в 2005 году. С тех пор он установил электролизеры в Азии, на Ближнем Востоке, в Северной и Южной Америке и во многих европейских странах. Центр Pure Energy имеет завидную репутацию эксперта в области производства, сжатия, хранения и распределения водородного альтернативного топлива, и все это используется в ваших интересах.

Мы предлагаем индивидуальные решения электролизеров для водородных домов, предприятий, фермеров, нефтеперерабатывающих заводов, экологически чистого транспорта, решений для хранения энергии, добычи золота и алмазов, пищевой промышленности, охлаждения электростанций, и мы стремимся к тому, чтобы во многих областях применения наших водородных генераторов использовались возобновляемые источники энергии. энергия.

Каждый из наших электролизеров уникален и создан в соответствии с вашими потребностями с учетом последних инноваций в области производства водорода, безопасности и эксплуатации. Мы предлагаем электролизеры малой мощности 0,5 Нм ³ / ч и большие многомолекулярные электролизеры.

Спецификация и цены на водородный генератор

Цена: Цена на водородный электролизер варьируется от размера к размеру, от технологии к технологии и от одного выхода давления к другому. Но можно сказать, что стоимость электролизеров варьируется от 40 000 до 250 000 фунтов стерлингов для маленьких и многомиллионных фунтов для более крупных.
Продукция: Широкий ассортимент водородных электролизеров для различных проектов.
Качество: Превосходный прочный водородный электролизер .
Подтвержденный рекорд: Водородный электролизер , установленный в самых суровых погодных условиях на Шотландских островах (Великобритания).
Периодичность: Подходит для источников переменного тока, таких как солнечные электролизеры, ветер и гидро.
Техническое обслуживание: Доступны 5-летние контракты на техническое обслуживание.
Мониторинг: Возможен удаленный мониторинг.
Установка: Водородный электролизер легко установить в контейнерном растворе.
Гарантия качества : Все наши электролизеры имеют маркировку CE.
Электропитание: 120/240 В переменного тока, 400/440 В переменного тока, 50/60 Гц
Свяжитесь с нами по телефону +44 (0) 1957 711 410, чтобы получить дополнительную информацию о полном ассортименте электролизеров.

Получение водорода электролизом

The Pure Energy Center (PEC) — производитель водородных электролизеров. Таким образом, PEC предлагает широкий выбор водородных электролизеров, которые позволяют производить водород в процессе электролиза.

Мембрана и катализаторы нашего электролизера призваны использовать преимущества изобретения электрохимической реакции XIX века для расщепления воды (h3O) на молекулы кислорода (O2) и водорода (h3). Конечным продуктом является газообразный водород, который можно хранить, а затем использовать в качестве топлива для батареи топливных элементов, двигателей внутреннего сгорания, кухонных плит, котлов, обогревателей и любого типа водородных автомобилей.

Типы водородных электролизеров

Мы предлагаем два типа электролизеров. Щелочные и протонообменные мембраны (также известные как водородные электролизеры PEM). Обратите внимание, что существует третий тип электролизеров, называемый твердооксидными электролизерами.

Как наши щелочные электролизеры, так и электролизеры PEM производят промышленный водород с чрезвычайно высокой чистотой газа в диапазоне от 95% до 99,999%. Обратите внимание, что водород для топливных элементов должен содержать так называемые пять девяток, что означает 99,999%.

Наши электролизеры могут использоваться для производства водорода, а также для хранения кислорода. Использование кислорода электролизера может быть включено до или после установки. PEC уже установила водородно-кислородные электролизеры, в которых водород используется для заправки водородных грузовиков, а кислород продается потребителям кислорода.

Производство водородных электролизеров

На наших современных предприятиях мы производим, поставляем и развертываем водородных электролизеров во многих различных конфигурациях, каждый из которых может быть установлен на вашем водородном предприятии.

У нас есть решения для электролизеров разного размера, в которых оба газа могут храниться при разном давлении, например атмосферном. Но мы также производим электролизеры высокого давления на 5, 10 и 30 бар. Обратите внимание, что все наши электролизеры для воды оснащены инновационными системами контроля и управления.

Бывают случаи, когда у нас есть в продаже водородный электролизер, будь то ПЭМ или щелочной тип. Мы считаем безопасность вершиной нашей пирамиды развития. Наша команда экспертов по водороду создает электролизеры по индивидуальному заказу для вашего удовлетворения и максимальной безопасности.Цель состоит в том, чтобы гарантировать, что они произведены с соответствующим уровнем детализации.

Водородные электролизеры для возобновляемых источников энергии

Мы развертываем и эксплуатируем электролизеры, которые могут быть подключены к возобновляемым источникам энергии или напрямую подключены к сети. Обычно мы строим электролизер с целью подключения его к солнечному, ветровому или гидроэнергетическому источнику прямо на стадии проектирования до окончательной установки.

Pure Energy Center был первым в мире предприятием, которое предоставило сообществу раствор для электролиза для производства водорода и объявило, что установка электролиза была напрямую подключена к ветряной турбине.Мы можем предоставить широкий диапазон расхода водорода, включая 0,5 Нм ³ / ч, 1 Нм ³ / ч, 2 Нм ³ / ч, 5 Нм ³ / ч, 16 Нм ³ / ч, и 200 Нм ³ / ч и выше. Возможны и другие конфигурации, некоторые из которых кратко описаны ниже.

Электролизер бытовой

Pure Energy Center уже много лет производит комплект бытовых электролизеров. Первоначальная идея заключалась в том, чтобы спроектировать их как установку для домашнего электролиза водорода, чтобы поддержать внедрение водородных домашних технологий для приготовления пищи и заправки автомобилей.

Тем не менее, большинство наших домашних электролизеров нашли свое место в университетах по всему миру. Наборы для домашнего электролиза, проданные организациям высшего образования, использовались в качестве лабораторного оборудования для обучения и преподавания.

Университеты и колледжи также используют их для проведения экспериментов с водородом. Цель состоит в том, чтобы производить небольшие количества водорода в лабораториях, чтобы студенты могли узнать о водородных технологиях, а исследователи — для проведения инновационных испытаний.На рисунке ниже показан один из домашних электролизеров, установленный в Университете Сплита в Хорватии.

Но объемы бытового водородного электролиза можно также использовать для топлива транспортных средств. Обычно стопки бытовых электролизеров могут составлять от 0,5 Нм ³ / ч и до 2 Нм ³ / ч. Поэтому небольшой электролизер можно использовать с водородным компрессором для заполнения автомобиля или квадроцикла.

Бытовые электролизеры также используются для производства водорода для приготовления пищи и обогрева.В будущем у Pure Energy Center появятся новые планы на водород, и он продолжит предлагать инновационные водородные решения.

Электролизер чистого водорода

Электролизеры на чистом водороде (электролизеры Pureh3 ) — это прочные, высоконадежные испытанные щелочные электролизеры и электролизеры из ПЭМ. Pureh3 был разработан для производства водорода для топливных элементов, h3ICE, водородных плит, электростанций, транспортных средств и многих промышленных процессов. Полное решение для производства водорода состоит из следующих компонентов:

Наши водородные электролизеры особенно подходят для периодических источников электроэнергии, таких как возобновляемые источники энергии.Они были специально разработаны для хранения избыточной энергии. Преимущества электролизера заключаются в увеличении использования возобновляемых источников энергии, когда сеть слаба или недоступна. Наша установка по производству водорода также может напрямую подключаться к электросети.

Краткое описание наших наиболее часто приобретаемых водородных электролизеров (свяжитесь с нами, если у вас есть особые требования)

*: включает паразитную нагрузку, такую как предохранительное оборудование

Щелкните здесь, чтобы найти продукты, которые можно использовать с нашим предложением водородных электролизеров.

Лучшая машина для водородной воды с технологией PEM для электролиза воды с помощью машины для электролиза воды

Описание продукта

Водородная вода может нейтрализовать ROS, активные формы кислорода, которые известны тем, что разрушают нормальные клетки или искажают ДНК. Кроме того, вы также можете насладиться полезными минералами, растворенными в водородной воде.

Вода с высоким содержанием водорода или гидрогенизированная вода содержит активные ионы водорода, которые действуют как мощные антиоксиданты в вашем организме.Ионы помогают устранять свободные радикалы кислорода, которые способствуют развитию болезней и в конечном итоге ответственны за процесс старения.

В чем преимущество водородной воды?

1.Улучшение метаболизма

2. Устранение воспаления

3. Помощь при аллергии

4. Усталость

5.Увеличение красоты

6. Улучшает память

hib 7. Анти-старение

its

Каковы характеристики водородной воды?

для дома и работы состоит из основания, корпуса и крышки чашки.Легко работать.

Элемент продукта	Машина для водородной воды
Модель	OLS-H6
Цвет	Белый
Напряжение		9014 9014 9014 9014 9014
Объем	2500ML
Температура воды	1-50 ℃
Содержание водорода	Сверху 900ppb
Применяемый материал	PC14 прозрачный
ORP	-200-0 мВ
Технология	Используйте технологию SPE
Эксплуатация	Сенсорный экран + светодиодный индикатор
Структура
Стандарт	Соответствует стандарту CCC FDA
Упаковка	Зарядное устройство + руководство пользователя + сертификат + машина + цветная коробка + картонная коробка
Спецификация материала	1. Прозрачный материал корпуса ПК2. Срез электрода (титановая платина) 3. Вход адаптера питания: AC100V-240V, выход 50 / 60HZ: 12V / 2A 4. Ионная мембрана (импортирована из Японии)

Advantage

1.Замена фильтра: замените фильтр из сульфита кальция для адсорбции остаточного хлора в воде

2. Низкое энергопотребление, высокая эффективность: Мощность 15 Вт, источник питания DC12V

3. Сильный водород: используется новый генератор водорода

4 .

Даёшь дешёвый водород. Найден упрощённый способ электролиза воды / Хабр

начало большого пути / Блог компании Toshiba / Хабр

Водородные топливные элементы

Проблемы добычи

Мобильная электростанция Toshiba h3One

Водородное будущее

Водород, получение электролизом воды — Справочник химика 21

Получение водорода электролизом воды.

Промышленные водородные электролизеры | ЭкоГазСистем

методы получения и правила безопасности

Краткая теоретическая часть

Создание опытного образца

О водородной ячейке Мейера

Реактор из пластин

Выгодно ли получать водород в домашних условиях

Заключение

Способы получения водорода

>Купить в подарок или заказать уникальную вещь<

Шаг 1: Сооружаем анод

Шаг 2: Сооружаем катод

Шаг 3: Собираем заглушку контейнера

Шаг 4: Дорабатываем источник питания

Шаг 5: Финальная настройка

Шаг 6: Предостережения

Шаг 7: Образовательная часть

Производство водорода: электролиз | Министерство энергетики

Как это работает?

Мембранные электролизеры с полимерным электролитом

Щелочные электролизеры

Твердооксидные электролизеры

Почему рассматривается этот путь?

Исследования направлены на преодоление трудностей

Процессы производства водорода | Министерство энергетики

Вы здесь

Термохимические процессы

Электролитические процессы

Процессы прямого солнечного разделения воды

Биологические процессы

Технические цели Министерства энергетики США для производства водорода путем электролиза

Распределенный электролиз

Центральный электролиз

Разделение воды на водород и кислород

— Pure Energy Center

Спецификация и цены на водородный генератор

Получение водорода электролизом

Типы водородных электролизеров

Производство водородных электролизеров

Водородные электролизеры для возобновляемых источников энергии

Электролизер бытовой

Электролизер чистого водорода

Краткое описание наших наиболее часто приобретаемых водородных электролизеров (свяжитесь с нами, если у вас есть особые требования)

Лучшая машина для водородной воды с технологией PEM для электролиза воды с помощью машины для электролиза воды

Описание продукта

Описание продукта

Читайте также

Глухозаземленная и изолированная нейтраль отличия: Режимы работы нейтрали в электроустановках и электрических сетях

Что такое дребезг контактов: Дребезг контактов, и как с ним бороться

Релейная защита трансформатора: Релейная защита силовых трансформаторов

Добавить комментарий Отменить ответ