Изготовление самодельного генератора сухого водорода по схеме

Генераторы водорода, которые в настоящее время используются в автомобилях для экономии энергии, бывают двух видов: “мокрый” электролизер и “сухой”. У каждого из них есть свои преимущества и недостатки, но сухой электролизер является разработкой второго поколения устройств, вырабатывающих водород для авто, так как в нем устранены значительные недостатки мокрого предшественника.

При экспериментах своими руками с генерированием водорода следует предельно осторожно соблюдать технику безопасности! Необходимо сначала изучить опыт других исследователей и практиков. Ссылки на ресурсы по данной теме с практическими примерами в конце статьи.

Всякие генераторы и устройства в этом китайском магазине.

На видео показана схема сухого генератора. Подробнее, как его сделать – на втором ролике.

Подробное описание

Для изготовления «сухих батарей» вам понадобится перфорированная нержавеющая сталь марки 316L или 316T. Толщина листа 0,4 мм, или 0,5 мм, не толще,с диаметром отверстий 2 мм, или 3 мм. Шаг отверстий в шахматном порядке, как это показано на картинке. Каждый лист слегка зашкурьте грубой наждачкой так, чтоб поверхность была покрыта царапинами. Это увеличит площадь соприкосновения стали с водой.

В изготовлении «сухих батарей» для автомобиля вам понадобится 20 листов перфорированной стали 10X10 см, с выступом 3X3 см, для электрического контакта; 19 прокладок, толщиной 2 мм, и 2 прокладки, толщиной 10 мм. Их можно вырезать из камер для автомобилей, или листов резины. Нужны также два листа из пластика 16X16 см. Лучше всего изготовить их из стенок ёмкости аккумулятора, отработавшего свой ресурс. Остальные детали вы увидите в видео-показе модели многополярной «сухой батареи». Первая и последняя прокладки 10 мм толщиной, нужны для того, чтобы пластиковые детали для поступления и выхода воды в системе батарей не упирались плотно в первый и последний стальные листы. В стальных пластинах, в выступах для электрических контактов, просверлите отверстие такого диаметра, чтобы болт в них входил как по резьбе, то есть плотно! Пластины должны чередоваться контактами. Одна пластина контактами на правый болт; другая – контактом на левый болт. И так далее.

Система электролиза

Система электролиза состоит из следующих частей: Аккумулятор. «Сухая батарея». Первая ёмкость для дистиллированной воды с примесью гидроксида калия. Гидроксид калия должен иметь 95% насыщенности!. Вторая ёмкость с обычной, чистой водой для очистки газа. Прибор давления. Клапан, предотвращающий возврат газа обратно к системе.

Подсоединение от аккумулятора плюсового и минусового кабеля к «сухой батарее». Поступление воды, с примесью гидроксида калия в батарею. Образующийся газ с остатками воды выходит из батареи и поступает в ёмкость. Затем, через фильтр, предотвращающий выход воды, газ из первой ёмкости поступает во вторую емкость, для очистки через воду. Для этого используется длинная трубка, идущая почти к самому дну второй ёмкости. В первую и вторую емкости можно поверх воды уложить устойчивый к кислотам, не тонущий и  пористый материал для предотвращения всплесков воды при качке, тряске и наклонах автомобиля во время езды. Затем через фильтр, предотвращающий выход воды очищенный газ из второй емкости проходит через прибор,  показывающий давление газа.

Из прибора давления газ проходит через клапан, который предотвращает возврат газа обратно по системе. Клапан состоит из медной трубки с герметично закручивающимися крышками по оба конца. В крышках устанавливаются ниппеля, пропускающие воздух в одном направлении, то-есть из системы электролиза наружу. А в медную трубку плотно набивается «стальная шерсть» марки 0000. Без этого клапана система электролиза будет взрывоопасна!

Сухие батареи» собираются и разбираются легко. Предложенные параметры стальных пластин избавят вас от головной боли вычислений. Если «сухая батарея», при мощности аккумулятора вашего авто, мало эффективна, тогда снизьте число пластин поровну на плюс и минус. Если же батарея сильно греется, тогда добавьте число пластин также поровну, одна на плюс, другая на минус и так далее. Первую и вторую ёмкости, в системе электролиза, делайте той площадью и формы, чтобы удобней их можно было разместить под капотом. Для надёжности, сделайте к ним и к «сухой батарее» стальные кожухи. Газ подаётся в двигатель через воздухозаборную систему. При этом надо снизить впрыск топлива. Марок автомобилей много, поэтому здесь подход нужен индивидуальный. В общем, думайте, экспериментируйте.

На этом сайте вы найдёте видео и чертежи водного инжектора и высоковольтного реле зажигания. А на этом русскоязычном сайте vodorod-na-avto.com много полезной информации с подробностями и испытаниями генераторов водорода для машин.

Газогенератор (электролизер) своими руками. на портале Сделай сам

Газогенератор (электролизер)своими руками (эксперимент).

Решил сделать газогенератор по разложению воды на кислород и водород, чтобы можно было паять твердыми припоями и установить в авто для полного сгорания бензина. В интернете много отчетов по уже изготовленным генераторам, якобы даже работающим.

Нашел нержавейку, нарезал болгаркой 11 пластин 15х15 мм., собрал. Из них потом сделал восьмиугольники. Прокладки резал из авто камеры. Когда вырезал пластины три штуки оставил с одним углом, чтобы было удобнее подключать питание, 8-восьмиугольные. Затем пластины я прошел бруском, чтобы лучше образовывались пузырьки газа. Перед сборкой наклеил с одной стороны на пластины прокладки и во время сборки использовал клей на прокладках. Так собирать удобнее и герметичнее. Ну раз готов генератор, значит можно его испытывать. Залил в полторашку воды, подключил выпрямитель на 14 вольт, 7 ампер, а в результате НИЧЕГО.

Залез опять в интернет, оказалось, что не только у меня, но и ни у кого на воде генератор не работает. А чтобы его расшевелить нужно залить в него электролит. Предложений по приготовлению тоже много- Мистер Мускул, Крот, каустическая сода, пищевая сода, главное, чтобы в его составе был NaOH. На чистой воде генератор работать не хочет. Правда кто-то сделал генератор на воде, но после этого его никто больше не видел, а описание и чертеж не сохранились. Решил сделать электролит из пищевой соды. Налил кипяченой воды,  насыпал соды и мешал, пока она не растворилась полностью (насыщенный раствор). Подключил по временной схеме полторашку с содой, на выходе трубку с иглой от шприца, подал напряжение и стал ждать результата, который не заставил себя ждать. Генератор заработал.

Подключение делал по разному и как в журнале Моделист-конструктор первая и последняя пластины (так хуже работает) и минус на 1 и последнюю пластины, а плюс в середине ( так газа вырабатывается больше). Пробовал подключать другой блок питания 18 вольт 13 ампер, с ним генератор работает веселее. В итоге пришел к выводу, что чем больше площадь пластин и ампер, тем больше газа выделяется.

Эксперимент удался, теперь буду делать газогенератор из 50 пластин размером 20х20 мм. Чтобы уйти от применения гидро затвора на выходе, хочу использовать бачок омывателя от ВАЗ, то есть подача и обратка внизу бачка, ниже бачка генератор, а выход газа сверху. Будет постоянное пополнение электролитом самого генератора, а так же электролит будет дополнительно выполнять роль гидрозатвора, а сверху бачка-омывателя выход газа на горелку. Делать буду генератор мобильным, чтобы можно было его установить на авто и в любое время можно было его снять и использовать в качестве горелки для пайки.

Рисовать ничего не стал, так как в интернете очень много работ, можете посмотреть там. Думаю, что достаточно фотоотчета.

Прислал в редакцию: Николай Евдокимов.

Водородный генератор своими руками для отопления дома, схема

Использование водорода в качестве энергоносителя для обогрева дома – идея весьма заманчивая, ведь его теплотворная способность (33.2 кВт / м3) превышает более чем в 3 раза показатель природного газа (9.3 кВт / м3). Теоретически, чтобы извлечь горючий газ из воды с последующим сжиганием его в котле, можно использовать водородный генератор для отопления. О том, что из этого может получиться и как сделать такое устройство своими руками, будет рассказано в данной статье.

Принцип работы генератора

Как энергоноситель водород действительно не имеет себе равных, а запасы его практически неисчерпаемы. Как мы уже сказали, при сжигании он выделяет огромное количество тепловой энергии, несравнимо большее, нежели любое углеводородное топливо. Вместо вредных соединений, выбрасываемых в атмосферу при использовании природного газа, при горении водорода образуется обычная вода в виде пара. Одна беда: данный химический элемент не встречается в природе в свободном виде, только в соединении с другими веществами.

Одно из таких соединений – обычная вода, представляющая собой полностью окисленный водород. Над ее расщеплением на составные элементы работали многие ученые в течение долгих лет. Нельзя сказать, что безрезультатно, ведь техническое решение по разделению воды все же было найдено. Его суть – в химической реакции электролиза, в результате которой происходит расщепление воды на кислород и водород, полученную смесь назвали гремучим газом или газом Брауна. Ниже показана схема водородного генератора (электролизера), работающего на электричестве:

Электролизеры производятся серийно и предназначены для газопламенных (сварочных) работ. Ток определенной силы и частоты подается на группы металлических пластин, погруженных в воду. В результате протекающей реакции электролиза выделяются кислород и водород вперемешку с водяным паром. Для его отделения газы пропускаются через сепаратор, после чего подаются на горелку. Дабы избежать обратного удара и взрыва, на подаче устанавливается клапан, пропускающий горючее только в одну сторону.

Для контроля за уровнем воды и своевременной подпитки конструкцией предусмотрен специальный датчик, по сигналу которого производится ее впрыск в рабочее пространство электролизера. За превышением давления внутри сосуда следит аварийный выключатель и сбросной клапан. Обслуживание водородного генератора заключается в периодическом добавлении воды, и на этом все.

Водородное отопление: миф или реальность?

Генератор для сварочных работ – это на данный момент единственное практическое применение электролитическому расщеплению воды. Использовать его для отопления дома нецелесообразно и вот почему. Затраты энергоносителей при газопламенных работах не так важны, главное, что сварщику не нужно таскать тяжеленные баллоны и возиться со шлангами. Другое дело – отопление жилища, где каждая копейка на счету. И тут водород проигрывает всем существующим ныне видам топлива.

Важно. Затраты электроэнергии на выделение горючего из воды методом электролиза будут гораздо выше, нежели гремучий газ сможет выделить при сжигании.

Серийные сварочные генераторы стоят немалых денег, поскольку в них используются катализаторы процесса электролиза, в состав которых входит платина. Можно сделать водородный генератор своими руками, но его эффективность будет еще ниже, чем у заводского. Получить горючий газ вам точно удастся, но вряд ли его хватит на обогрев хотя бы одной большой комнаты, не то что целого дома. А если и хватит, то придется оплачивать баснословные счета за электричество.

Чем тратить время и усилия на получение бесплатного топлива, которого не существует априори, проще смастерить своими руками простой электродный котел. Можете быть уверены, что так вы израсходуете гораздо меньше энергии с большей пользой. Впрочем, домашние мастера – энтузиасты всегда могут попробовать свои силы и собрать дома электролизер, с целью провести эксперименты и убедиться во всем самолично. Один из подобных экспериментов показан на видео:

Как изготовить генератор

Масса интернет-ресурсов публикуют самые разные схемы и чертежи генератора для получения водорода, но все они действуют по одному принципу. Мы предложим вашему вниманию чертеж простого устройства, взятый из научно-популярной литературы:

Здесь электролизер представляет собой группу металлических пластин, стянутых между собой болтами. Между ними установлены изоляционные прокладки, крайние толстые обкладки тоже изготовлены из диэлектрика. От штуцера, вмонтированного в одну из обкладок, идет трубка для подачи газа в сосуд с водой, а из него – во второй. Задача емкостей – отделять паровую составляющую и накапливать смесь водорода с кислородом, чтобы подавать его под давлением.

Совет. Электролитические пластины для генератора надо делать из нержавеющей стали, легированной титаном. Он послужит дополнительным катализатором реакции расщепления.

Пластины, что служат электродами, могут быть произвольного размера. Но надо понимать, что производительность аппарата зависит от их площади поверхности. Чем большее число электродов удастся задействовать в процессе, тем лучше. Но при этом и потребляемый ток будет выше, это следует учитывать. К концам пластин припаиваются провода, ведущие к источнику электричества. Здесь тоже есть поле для экспериментов: можно подавать на электролизер разное напряжение с помощью регулируемого блока питания.

В качестве электролизера можно применить пластиковый контейнер от водяного фильтра, поместив в него электроды из нержавеющих трубок. Изделие удобно тем, что его легко герметизировать от окружающей среды, выводя трубку и провода через отверстия в крышке. Другое дело, что этот самодельный водородный генератор обладает невысокой производительностью из-за малой площади электродов.

Заключение

На данный момент не существует надежной и эффективной технологии, позволяющей реализовать водородное отопление частного дома. Те генераторы, что имеются в продаже, могут успешно применяться для обработки металлов, но не для производства горючего для котла. Попытки организовать подобный обогрев приведут к перерасходу электроэнергии, не считая затрат на оборудование.

Электролизер для отопления дома — Система отопления

Система отопления имеет терморегуляторы, механизм управления тепла, крепежную систему, фиттинги, автоматические развоздушиватели, радиаторы, расширительный бачок, циркуляционные насосы котел отопления, провода или трубы. Любой элемент большою роль. Посему выбор частей монтажа нужно осуществлять технически правильно. Монтаж обогрева квартиры имеет различные элементы. На этой странице ресурса мы сможем определить для нужной дачи нужные части отопления.

Электролизер для отопления дома

Водород – один из источников отопления дома

В средневековье известным ученым Парацельсом в ходе опытов был замечен такой процесс, как выделение пузырьков воздуха при взаимодействии железа и серной кислоты. Однако это был не воздух, а водород. Это легкий газ, который не имеет ни цвета, ни запаха. А если он смешивается с кислородом, то газ является взрывоопасным. Сегодня отопление на водороде своими руками – это распространенное явление. Ведь водород можно получить в любом количестве, где есть вода и электричество.

Под действием электролиза молекулы воды делятся на кислород и водород. Последний обладает массой уникальных свойств. В жидком состоянии при температуре -250 градусов Цельсия это наиболее легкая жидкость, а в твердом состоянии – самое легкое вещество. Атомы водорода являются самыми маленькими. А при смешивании с атмосферным воздухом водород превращается в смесь, которая способна взорваться от даже самой маленькой искры.

В век технологий существует множество вариантов отопить свой дом. Однако любители самостоятельно создавать разные технические приспособления могут сделать отопление дома водородом своими руками. Это экологически чистый, в то же время, очень мощный источник тепла, благодаря которому можно отопить большое помещение.

Котел отопления на водороде итальянского производства

Водородное отопление дома было разработано одной из компаний в Италии. Когда такая установка работает, она не производит никаких вредных выбросов. Таким образом, это экологически чистое, эффективное, бесшумное отопление дома.

Ученые разработали способ сжигать водород для отопления дома при такой температуре, как 300 градусов по Цельсию. Благодаря этому появилась возможность производить котлы для отопления из традиционных материалов. Такого типа котлы для функционирования не требуют специальной системы отвода продуктов сгорания в атмосферу, так как здесь таковых продуктов нет. В данном случае выделяется только пар, не вредный для окружающей среды. А получить водород – это доступный процесс. Все, на что будут идти расходы, – это только электроэнергия. А если вы будете, используя водородный генератор для отопления, задействовать еще и солнечные панели, то и затраты на электричество можно минимизировать.

Чаще всего котел на водороде применяется для того чтобы обогревать полы. И такие системы на сегодняшний день можно найти с самой разной мощностью. Монтируются они собственноручно.

Водородная установка для отопления дома состоит из следующих компонентов: котел и трубы, имеющие диаметр 25-32 мм (1-1,25 дюймов). Трубы других размеров используются редко. Трубы можно смонтировать самостоятельно, но здесь следует выполнять одно условие – после каждого разветвления диаметр должен быть меньшим. И порядок уменьшения диаметра следующий – труба D32, труба D25. После разветвления – труба D20, последняя – труба D16. Когда такое правило соблюдается, то водородная горелка для отопления будет работать эффективно и качественно.

Водородное отопление имеет несколько важных достоинств, которые обусловливают распространенность системы:

• Это экологически чистые системы. И здесь единственным побочным продуктом, выбрасывающимся в атмосферу при работе, является вода в состоянии пара. Этот пар никоим образом не наносит вред окружающей среде.
• Водород в системе отопления функционирует без применения пламени. Тепло создается в результате каталитической реакции. Когда водород соединяется с кислородом, получается вода. При этом выделяется много тепловой энергии. Поток тепла температуры примерно 40 градусов идет в теплообменник. Для теплых полов – это идеальный температурный режим.
• Очень скоро водородное отопление своими руками сможет заменить традиционные системы, таким образом, освободив общество от добывания разного топлива – нефти, газа, угля и дров.

КПД, который вырабатывает отопление частного дома водородом, может достигнуть 96%.

Еще одним способом, в настоящее время довольно спорным, является применение газа Брауна для отопления. Газ брауна для отопления дома является химическим соединением, состоящим из двух атомов водорода и одного атома кислорода. При сгорании такого газа создается практически в 4 раза больше энергии.

Установка для получения газа Брауна

Источник: http://otoplenie-doma.org/otoplenie-na-vodorode.html

Электролизер для отопления дома

Прошли те времена, когда частный дом можно было обогреть одним-единственным способом — русской печью. Благо, в нашем современном мире, цивилизация добралась и до загородных домов. Теперь любой человек желает иметь свой дом, со всеми удобствами и комфортом. Усовершенствованные технологии и материалы дают возможность оборудовать отопление частного дома различными способами, а в качестве теплоносителя можно использовать — воду, пар, антифриз, а также газообразное вещество. Как видите, выбор очень большой. И изучив все плюсы и минусы данных систем, можно выбрать для себя наиболее подходящий вариант. Сейчас мы здесь обсудим, как можно использовать газ Брауна в системе отопления. В народе его еще обзывают: коричневым или зеленым газом, оксигидрогеном.

Немного углубимся в теорию, чтобы вам было понятно, что собой представляет — это газообразное вещество. Газ Брауна — это «гремучий» газ без цвета и запаха, состоящий из двух частей газообразного водорода и одной части кислорода. Химическая формула газа Брауна (ННО).

На сегодняшний день — отапливание дома водородом, это ноу-хау, которое хоть и не имеет масштабного использования, но уже успело завоевать и привлечь к себе пристальное внимание потребителей. В интернет сообществе активно дискутируют на тему, целесообразно ли использовать газ Брауна для систем отопления.

Дискуссии идут в нескольких направлениях:

1. С точки зрения безопасности — можно ли газ «гремучку» использовать и при этом не произойдет никакого взрыва, так как водород славится своей взрывоопасностью.
2. Экономичность получения этого продукта — стоит ли он тех затрат, которые будут затрачены на получения этого газа.

Давайте разберемся, откуда этот газ появляется. Есть устройство обзываемое генератором газа Брауна — предназначен он для получения того самого газа, о котором так активно рассуждает интернет сообщество. Данное изобретение позволило снизить затраты на производство водорода и значительно уменьшить количество вредных выбросов. Под действием переменного тока, вода расщепляется на самостоятельные составляющие, на два атома водорода НН и атом О (кислорода). Если выражаться научным языком, то этот метод называется — электролизом воды, в результате чего получается газ с химической формулой ННО.

Для того чтобы расщепить воду методом электролиза необходимо затратить 442,4 килокалории на Моль. В итоге из одного литра воды получится — 1866,6 литров гремучего газа. При сгорании водорода, вступившим в реакцию с кислородом, энергии возвращается в 3,8 раза больше, чем было затрачено на его получение. Добывая водород таким способом, можно использовать его для энергообеспечения зданий и сооружений.

У многих сограждан наслышавшись о такой системе, возникают вопросы:

1. Возможно ли «гремучку» применить для отапливание дома?
2. Сколько выделяется при электролизе — газа Брауна?
3. Как будет происходить процесс горения?
4. Есть ли на Российском и Зарубежном рынке — готовое запатентованное устройство, которое будет преобразовывать воду в «гремучку»?
5. Конечно же, еще многих волнует вопрос — экономичность и безопасность такой системы.

Отопление домов газом Брауна на сегодняшний момент, в силу своей новизны, еще не приобрело широкого применения. Производители водородных котлов, только начинают набирать свои обороты в изготовлении и поставках их на Российский и Западный рынки.

На сегодняшний момент, генераторы газа Брауна, активно используются на рынке автолюбителей. Все мы знаем, что топливо в двигателе внутреннего сгорания сгорает не эффективно. В двигателе авто сгорает лишь 40% топлива, а остальные 60%, можно сказать, улетают в воздух. Эта система дает сильный прирост мощности двигателя, что позволяет экономить бензин, а также снижает количество вредных выбросов в атмосферу, что благоприятно сказывается на нашей экологии. К сожалению, на сегодняшний день водородные генераторы, практически, можно использовать только для автомобилей. Для системы отопления, промышленные выпускаемые генераторы, использовать нельзя. Они для этого еще плохо приспособлены и не до конца разработаны. Да еще выбор в магазинах очень скуден и невелик.

Но откуда тогда пошел слух, что газ Брауна можно использовать для отопления. А это непросто слух, а уже доказанный факт, как многие наши сограждане устанавливают самодельные генераторы газа Брауна, у себя в частных домах, в гаражных кооперативах.

Всеобщий интерес к генераторам газа Брауна, продолжает набирать обороты. Существует большое количество людей, которые планируют или уже собирают своими руками водородные генераторы для котла. Цена на них, мягко говоря, слегка завышена, коэффициент полезного действия (КПД) редко превышает 50% и никогда не превышает даже 90%. На сегодняшний день есть только одно верное решение. Этот генератор необходимо будет сделать самому, для того, чтобы он работал эффективно. с КПД более единицы.

Потребители, которые уже опробовали такую систему для отапливания своих домов. отмечают положительную динамику при использовании данной системы.

Генератор газа Брауна можно собрать несколькими способами. Для того чтобы собрать такую установку в домашних условиях, необходимо приобрести некоторые комплектующие.

Емкость для дистиллированной воды. Вода будет подаваться в герметичную конструкцию с диэлектриком, где располагается комплект собранных нержавеющих пластин, примыкающих друг к другу через изолятор. На нержавеющие пластины должно поступать напряжение 12 Вольт, при таком напряжении происходит распад воды на газы. Но наиболее результативный способ — это подача переменного тока с определенной частотой от ШИМ генератора, где вместо постоянного тока используется переменный или импульсный ток, при этом эффективность установки резко возрастет.

Комплектующие приобретены, теперь начинаем все это собирать.

Для этого нам понадобятся: ​​

• нержавеющие трубки разных диаметров или листовой нержавеющий металл;
• шим регулятор с мощностью не меньше 30 А;
• емкость для размещения этой конструкции;
• для питания, необходим источник — 12 Вольт.

На Шим подается напряжение, регулятор образует напряжение с необходимой частотой. От того какая будет частота, зависит плодотворность выработки газа. Затем напряжение подается на нержавеющие трубки или пластины, в которых находится вода. В них, под действием тока, выделяется «гремучка». Далее она поступает по гибким трубкам в емкость осушителя. А уже из осушителя, газ подается в контур подачи воздуха.

Такую установку можно применять для отапливания: гаражных кооперативов, загородных домов, все зависит от полета вашей фантазии. Чтобы применить данную установку для отапливания дома, нужно переделать твердотопливный котел или газовый, под газ Брауна. Если вы все-таки надумаете собирать и активно использовать данную самодельную установку, то вы получите дешевое топливо. И экологически чистый продукт, который не загрязняет воздух. При сборке генератора газа Брауна, у вас будут возникать вопросы. Здесь мы ответим на наиболее часто задаваемые вопросы.

Какую воду использовать, обычную водопроводную или дистиллированную?

Можно использовать водопроводную воду, если в ней нет тяжелых металлов или дистиллированную. Но лучший эффект достигается при использовании раствора гидроксида натрия, добавленного в дистиллированную воду. Необходимо соблюсти пропорцию, на десять литров воды нужно добавить одну столовую ложку гидроксида натрия и тщательно размешать.

Какой металл использовать?

В разных пособиях и руководствах, пишут о том, что необходимо использовать только редкие металлы.

Вас вводят в заблуждение. Можно использовать любую нержавеющую сталь. Самые хорошие результаты при работе со сталью, показала ферромагнитная сталь, которая не притягивает частицы ненужного мусора. Еще один важный момент, главное, при выборе металла, отдать предпочтение нержавеющей стали, и чтобы она не была подвержена окислению.

Насколько долговечны пластины электродов?

Менять пластины на новые нет надобности, так как при работе они совсем не разрушаются.

Что нужно сделать, чтобы подготовить пластины для электродов? И как правильно это сделать?

В первую очередь, перед сборкой пластин их необходимо очень тщательно промыть в мыльном растворе, а потом обработать их поверхность спиртосодержащим веществом (водкой или спиртом). Электролизер некоторое время необходимо «погонять», периодически заменяя грязную воду, на чистую. Продолжаем до тех пор, пока вода не вымоет всю грязь. Если вода будет достаточно чистая, то установка нагреваться не будет.

Если вы собрали электролизер правильно, то при его использовании вода и пластины нагреваться не будут. Важно не перегревать электролизер выше 65 градусов. Если температура поднимется выше указанной температуры, то к пластинам пристанет грязь, металлы с минералами. И их придется удалять при помощи наждачной бумаги или заменять их на новые.

Источник: http://teplo.guru/sistemy/otoplenie-gazom-brauna.html

Так же интересуются

26 июля 2021 года

Мы работали над водородными технологиями еще 30 лет назад

Если вы считаете, что разговоры о водородной энергетике – просто новомодная тема, то ошибаетесь. В Украине разработкой этой технологии занимаются уже более 30 лет. Какие наработки создали наши ученые, несмотря на мизерное финансирование, и какие перспективы это открывает каждому украинцу – Kosatka.Media рассказал член-корреспондент НАНУ, доктор технических наук, профессор, лауреат Государственной премии Украины, директор Института возобновляемой энергетики НАН Украины, заведующий кафедрой возобновляемых источников энергии факультета электроэнерготехники и автоматики НТУУ «Киевский политехнический институт им. Игоря Сикорского» Степан Кудря.

Степан Александрович, что украинская наука знает о водородных технологиях? Что делалось и делается в этом направлении?

Развитие возобновляемой энергетики в Украине началось в 80-х годах прошлого века в Киевском политехническом институте. 35 лет назад был создан экспериментальный полигон «Десна» в Черниговской области, где была построена первая ветроэлектростанция в Украине и дома, энергоснабжение которых обеспечивалось за счет энергии возобновляемых источников. Это все была идея, которая воплощалась под руководством ректора Политехнического института Григория Ивановича Денисенко. Он тогда отмечал, что, поскольку все возобновляемые источники непостоянны в работе (ночью нет солнца, ветер есть не всегда и тому подобное), необходимо проводить поиск соответствующих решений. А комплексное использование в энергоузлах на основе различных видов возобновляемых источников энергии и надежное аккумулирование электрической и тепловой энергии позволит на 100% обеспечить стабильное энергоснабжение потребителей.

В то время я руководил сектором аккумулирования. На полигон «Десна» была закуплена электроаккумуляторная станция, созданы системы теплового аккумулирования. Для межсезонного аккумулирования энергии был подготовлен проект водородной станции, была закуплена установка для получения водорода и соответствующее вспомогательное оборудование. Это был 1994 год. Но кто-то из «доброжелателей» шепнул Григорию Ивановичу, что это – «водородная бомба». Полигон, студенты… Все пустили «на тормозах».

Чуть позже мы сотрудничали с датским центром – «Фолькецентр», которые занимались такими же работами по комплексному использованию возобновляемых источников энергии. Когда на выполнение работ они получили деньги по программе TACIS, я предложил им сделать ветро-водородную станцию. Тогда еще никто не стыковал электролизер с ветроустановкой, и это была первая в Европе ветроводородная станция. Ветроустановка была их, электролизер – наш. Они построили домик, мы выполнили монтаж установки. У них автомобиль на водороде начал ездить – вместе с Харьковским институтом машиностроения мы переделали еще двигатель Стирлинга для работы на водороде (двигатель внутреннего сгорания). Разработали схему, которую сейчас в литературе описывают – комплексное использование водорода для автотранспорта, для сжигания в котлах, в газовых плитах, а также в топливных элементах, чтобы превращать водород в электроэнергию.

Потом перестали организованно этим заниматься, потому что еще не было использования водорода в энергетике. Но не отвергли полностью это направление − продолжали научные исследования, проводили занятия для студентов.

И только вот сейчас – в мире снова начался бум водородной энергетики. Безусловно, Украина, имея значительный задел в области водородной энергетики, не могла остаться в стороне. Институт возобновляемой энергетики активно включился в этот процесс совместно с Энергетической ассоциацией «Украинский водородный Совет». Значительные шаги были сделаны благодаря ее председателю Александру Репкину – он вкладывал свои деньги, сделал пиар водорода. Четыре года назад он начал спонсировать нам конференцию по водородной энергетике, направленную, в первую очередь, на привлечение молодежи – студентов, аспирантов, учащихся Малой академии наук, школьников. И сейчас мы каждый год проводим конференцию по водородной и возобновляемой энергетике для школьников. Они уже имеют хорошую подготовку и делают доклады очень высокого уровня, которые порой даже лучше, чем у аспирантов.

Также в Украине сейчас есть академическая программа, по разработке водородных технологий: электролиза воды, использование топливных ячеек, в которой принимают участие около 20 институтов НАН Украины. Финансирование там смешное. Но у нас ученые видят перспективу и умеют работать на энтузиазме. Основной институт по выполнению этой программы – Институт материаловедения им. Францевича, академик Солонин – руководитель этой программы.

Какие перспективы открываются для Украины с переходом на водородные технологии?

Вместе с Украинским Водородным Советом мы разработали Атлас энергетического потенциала всех ВИЭ, перспективных для использования на территории Украины, и определили потенциал водорода для Украины. Он получился очень большой. По данным IRENA – там порядка 300 млрд кубических метров водорода. По нашим расчетным данным – а мы и оффшорные ветростанции учли – получается около 500 млрд кубов водорода. Для сравнения – Украина потребляет около 40 млрд кубов газа.

Идея в том, чтобы перевести всю энергетику Украины на водород − универсальный и экологически чистый энергоноситель. Таким образом, решится целый ряд проблем. Во-первых – политических, мы не будем зависеть от России, когда заменим природный газ. Также – перевод автотранспорта и железнодорожного транспорта на водород. Сейчас в мире уже речь и про самолеты на водороде. Потому автобусы, грузовики уже есть.

Большие программы, дорожные карты в этих направлениях разработаны во всех передовых странах – Европейского Союза, США, Канаде, Японии, Южной Кореи и ряда других. В данном случае речь о так называемом «зеленом» водороде, который получают с использованием в качестве первичного энергоресурса возобновляемых источников энергии, а не о том, который получают из газа или из угля. Таким образом, полностью решается вторая проблема – экологическая. Безуглеродная энергетика, безопасный транспорт – вот к чему сейчас идет весь мир.

И мы стараемся. Тем более, что опыт есть. У нас была также создана ветро-водородная станция 3 года назад под Киевом, в Кийлове, на базе Института материаловедения – для опытов с ветроустановкой, там также наша система аккумулирования и электролизер Харьковского института машиностроения. Проверили все возможности работы электролизера с ветроустановкой. Сейчас мы будем исследовать работу электролизера с фотостанцией. Электролизер есть, фотобатареи трекерные нам господин Репкин производит. Причем, это ценная вещь – порядка $15 тыс. Идея в том, чтобы сделать зарядную станцию для электромобилей на водороде. Авто такие уже продаются – Toyota Mirai японская, есть BMW. И почти все крупные автомобильные концерны занимаются сейчас электромобилями именно на водороде, кроме электромобилей на литий-ионных аккумуляторах.

Также есть идея, что такие установки можно использовать для индивидуальных домов. Если у вас есть автомобиль на водороде, фотобатарея 15 кВт, электролизер и газгольдер, куда сбрасывается водород – вы можете заряжать авто, можете сжигать водород вместо газа, отапливать дом водородом. И сама водородная система – как аккумулятор служит. Если нужна электроэнергия – она может давать ее для дома. Словом, водород может позволить решить все энергетические вопросы частного хозяйства, что особенно важно для удаленных от линий электроснабжения районов.

Действительно ли Украина сможет продавать энергию и водород Европе?

Для Украины нужно порядка 150 млрд кВт•ч – сейчас сколько потребляем. Только ветер и солнце дают в 10 раз больше. Дальше девать «ненужную» электроэнергию – некуда. Энергетическая система Украины на сегодняшний день может принять, по расчетам, только 3 ГВт возобновляемых источников. По нашим подсчетам – 7 ГВт. Но уже сейчас есть отключения, потому что многовато возобновляемых энергосистем, нечем их поддерживать. А когда будет водород – он эти резервные мощности обеспечит. И наша больная энергосистема, благодаря таким накопителям, будет работать стабильно до тех пор, пока не выработают свой ресурс тепловые станции, угольные, в первую очередь. Потому что мир идет к тому, что угольных станций не станет через 20-30 лет. Будут возобновляемые источники. В частности, Германия к этому идет, да и весь Евросоюз. И наш министр Оржель недавно заявил, что в Украине к 2050 году угольной генерации не будет. Я думаю, что не будет и газовой. Будет 70% возобновляемой, и 25-30% – атомной.

Возобновляемые источники энергии и водород – это стабильные системы всего энергообеспечения государства. И мы еще и можем продавать водород в Европу. Идея Евросоюза была такая, чтобы строить в Африке (в Сахаре), энергосистемы для получения водорода – солнечные + электролизные станции, – и трубопроводом переправлять водород в Европу. Господин Репкин им предложил – у нас рядом граница Евросоюза, в Польше. Давайте, будем строить в Украине ветро – и солнечные станции, получать водород и трубопроводом передавать в Европу.

На сегодняшний день в Европе готовы покупать по 18 евроцентов за кВт•ч электроэнергии у нас. Но пока что по технологиям у нас получается где-то 23 евроцентов – дорого. Но по всем расчетам, экономическими и технологическими, уже в 2023 году кВт•ч, полученный от системы ветер-электролизер-транспортировка-топливный элемент, будет 8 евроцентов. Это уже бизнес-проект, который имеет право на жизнь. И это хорошая идея, потому что мы, ориентируясь на ВИЭ и водород, не только свое государство сможем обеспечить, а еще и зарабатывать очень большие деньги для Украины.

Сколько сейчас стоят водородные и другие системы?

На сегодняшний день 1 кВт установленной мощности ветроагрегата стоит порядка $1500, солнечной станции – уже порядка $600 за 1 квт установленной мощности. А если строить тепловую станцию с очистными сооружениями, – это $3000. Если атомную – то это от $6 до $10 тыс. за 1кВт мощности. И система аккумулирования: электролизер – 1000, топливный элемент и транспорт – по 1000. Всего – $3000 в комплексе. И мы решаем проблему энергетики и экологии, на 100%.

Я уверен, что лет через 50 у нас будет 100% возобновляемой энергии, все будет поставлено на водород. Литий-ионные аккумуляторы тоже будут. И будем ездить, летать, плавать – и будет чистая энергетика.

Можно ли для хранения водорода использовать газопроводы, которые есть?

Сейчас вся Европа идет к тому, чтобы добавлять примеси водорода в газовую систему. Норвежцы добавляют водород в газ до 18%, немцы − до 5%. По нашим расчетам можно добавлять до 25%. И этим мы уменьшаем зависимость от России. И так же – экологию поправляем, поскольку при сгорании водорода СО2 не будет выделяться.

При использовании трубопроводов есть аспект наводораживания металла. На кафедре электрохимии проводили такие опыты. Да, идет проникновение водорода. Но не во все материалы. Есть слабенькие металлы, как сталь, они могут поглощать водород, становятся хрупкие. Но на выставке в Ганновере были системы или из нержавеющей стали, или покрыты пластиком. И даже если не достаточно качественная сталь, которая будет наводораживаться  – это будет происходить 25-30 лет. Поэтому – это все решается.

Что должно делать государство, чтобы Украине перейти на водородные технологии?

Часть законов у нас есть: об энергетике, о «зеленом» тарифе. Разрабатывается закон о накоплении энергии. Правда, он не предполагает никаких доплат, стимулирования. Это должен делать тот, кто строит ветро- и солнечные станции, он должен еще включать в строительство электролизеры, топливные элементы, или транспортировать водород в газовую систему.

Поэтому основная помощь от государства – не мешать. Второе – помочь в создании отечественной нормативной базы. Сейчас почти все законы нужно не разрабатывать по-новому, а быть в нормативной базе Евросоюза, чтобы адаптировать все их законы для Украины. Если будут нормативные документы – уже можно будет строить и электролизные станции и прокладывать трубопроводы для чистого водорода, не смешивая его с газом, строить заправочные станции для автомобилей.

Также есть проблемы научные. Государство может и должно стимулировать науку. Потому что программа водородной энергетики, которая у нас есть, – заканчивается через год. А представьте, что там порядка 100 тыс. грн в год – для решения какой-то проблемы. Например, разработка электролизера. Но его нельзя за эти 100 тыс. разработать, а изготовить – тем более. И для таких научно-исследовательских работ необходима поддержка государства.

Мы с Водородным Советом самостоятельно разработали концепцию развития водородной энергетики Украины. Разработали проект дорожной карты водородной энергетики до 2035 года, который был презентован и одобрен 3 апреля 2019 года во время заседаний международного круглого стола главной промышленной выставки Европы «Hydrogen +FuelCells» в Ганновере.

Но здесь нужна помощь не только отечественных, но и иностранных экспертов, которые такие дорожные карты уже разработали – Штаты, Канада, Австралия. Поэтому здесь государство также должно помочь.

А все остальное – строительство, должен делать инвестор. Эта технология, возобновляемо-водородная, уже выходит на инвестиционно привлекательные технологии. Хочешь зарабатывать деньги – вкладывай. Например, можно создавать заправочные станции по Украине.

Хватает ли Украине кадров, которые бы разбирались в водородных технологиях?

Это одна из задач государства – готовить кадры. Можете представить себе, какой это объем рабочих мест, если переходить на водородную экономику, энергетику, транспорт.

Это очень важно.

У нас в НТУУ «Киевский политехнический институт им. Игоря Сикорского» есть кафедра возобновляемых источников энергии, которая работает уже 18 лет. Там есть курс, который включает изучение методов и средств аккумулирования энергии ВИЭ, в том числе электрохимических, тепловых и на основе водорода. Но сейчас мы думаем программу по водороду расширить и выделить как отдельный курс, чтобы выходили специалисты как раз из водородной энергетики. Молодежь – они как разведчики. К нам ежегодно желающих поступить в 2-2,5 раза больше, чем мы можем взять. Остальных мы отдаем на другие специальности. Хочу отметить, что проблем с трудоустройством у наших студентов нет. Уже с 3-го курса они работают, подрабатывают, в том числе принимают участие в научных разработках.

Перейдем к практическим вопросам. Как водород может обеспечить энергией отдельное домохозяйство?

Мы сейчас делаем эксперимент в институте – полностью энергетический блок, который бы обеспечивал частный дом. Это блок на 15 кВт от солнечных панелей, 8-10 кВт – топливные элементы, электролизер на 10 кВт и система хранения. Такая система, если это будет серия, будет стоить около $6-10 тыс. Но вы будете обеспечены автономно и электроэнергией, и теплом.

Уже сейчас это делается на аккумуляторах. У меня в доме система на 2 кВт и аккумуляторы. Она меня обеспечивает в аварийных случаях – электроэнергия всегда есть дома. И если аккумуляторы накопились на 100%, они отключают сеть от дома и идет питание от аккумулятора. Когда разряжаются на 50% – автоматика включает сеть. Вторая станция солнечная, на 15 кВт, крышная, подключена к сети. И я лишнюю электроэнергию продаю по «зеленому» тарифу. У меня дом полностью на электроэнергии. Зимой много энергии тратится на отопление, а солнца – нет. Поэтому за декабрь доплатил 1300 грн за электроэнергию. Но за год в том году вышло 32 тыс. грн прибыли по «зеленому» тарифу.

Поэтому люди сейчас активно строят у себя такие энергосистемы. В прошлом году было 154 МВт мощности крышных солнечных станций, сейчас – 400 МВт, за один год мощность выросла. Таких домохозяйств по количеству около 14 тысяч. Да, это благодаря «зеленому» тарифу. Но так упали цены на фотоэлементы, инверторы, что люди будут строить, например, фотостанции, для обеспечения своих потребностей от солнца.

Для многоквартирных домов тоже такое делают. 100% энергоснабжения в данном случае обеспечить нельзя, но можно уменьшить потребление от сети. Однако пока что выгоднее, наверное, брать электроэнергию из сети. Но так, как растет у нас тариф, то скоро выгоднее будет тоже устанавливать автономные системы. С каждым днем дешевеет фотоэнергетика. По сравнению с 10 лет назад цена фотоэлементов упала в 10 раз – кремний подешевел, появились новые технологии. Уже в Киеве есть фирмы, которые покрывают солнечными панелями фасады, крыши и тому подобное.

Сможет ли Украина самостоятельно изготавливать необходимое оборудование для возобновляемо-водородных энергетических систем?

70% оборудования для ветроустановок мы можем делать в Украине. У нас выполнялась комплексная программа строительства промышленных ветроэлектрических станций, научное сопровождение которой делал наш институт. Тогда дошло до того, что на 100% энергооборудование производилось в Украине. На «Южмаше» и еще на 22 военных заводах изготавливались детали.

Есть достаточно тонкие вещи, для которых нужно закупать точное оборудование.

Ранее в Украине были заводы, в частности, в Светловодске выращивали кремний, но все шло, в основном, на военные цели. Со временем все развалилось, но и технологии были достаточно старые. Сейчас построили завод в Виннице с изготовления своих фотоэлементов. И «Квазар» киевский этим занимается. Да, возможно, у них немного дороже. Но это выгодно для государства – рабочие места, налоги. Украина со своим потенциалом вполне может это освоить. Так же – и по ветру. Не говоря о биоэнергетике. Поэтому – нет проблем для наших машиностроительных заводов.

Возможно ли добывать чистый водород из земли в Украине, как заявили ученые Отделения наук о Земле НАНУ?

Это неплохо. В Мали есть такие скважины. Нужно бурить, но это будет не дешево. Хотя километр скважины стоит порядка $1 млн, этим тоже надо заниматься. Если там есть водород, можно подключить сразу в магистрали. Даже если он не будет такой чистый, как нужно для топливных элементов, то его можно будет сжигать в котлах, или доочистить и заправлять автомобили.

И нам нужно в этом направлении работать.

К слову о транспорте. Возможно ли общественный транспорт в Украине перевести на водородные технологии? Что для этого надо?

Да, это реально. Автобусы на водороде уже есть в Европе. Технология такая же, как у нас транспорт на сжатом газе метане  – балоны на крыше. Но это не совсем эффективно с точки зрения коэффициента преобразования энергии. Лучше это делать в топливных элементах – их КПД 60-80%. А КПД двигателя внутреннего сгорания – максимум 40%. В этом направлении уже работают.

Например, в Южной Корее «дорожная карта» предусматривает, что для производства «зеленого» водорода от солнечных и ветровых станций будет построено 23 завода. Будет проложено 700 километров трубопроводов. И будут выпускать 6,1 млн авто на водороде. Часть для своих нужд, а часть на продажу. Сейчас за их машинами Hyundai на водороде – очередь. Они дешевле, но качественно не хуже.

В Германии ходят электрички на водороде. И это дешевле, чем прокладывать линии электропередач. Сейчас у них 2, и хотят купить еще 10. В Канаде, в основном, большие грузовые автомобили работают на водороде, на топливных элементах. Электротранспорт у нас уже развивается.  И будет дальше развиваться.  Отличаться будут тем, что вместо аккумулятора будет устанавливаться топливный элемент и баллоны.

 Насколько на самом деле опасен водород?

 Водород – такой же взрывоопасный, как и природный газ.  Кислород и водород в определенных пропорциях могут взрываться.  Так же и газ – если кислород и газ.  Верхняя и нижняя граница у водорода на 1% больше, чем у природного газа.  И порядка 60 млрд тонн водорода сейчас в мире используются в различных направлениях – для производства удобрений, в нефтепереработке, при изготовлении пластмасс и др.  Технологии отработаны.  Кроме того, когда изготавливают тот же баллон с водородом для авто – проводят испытания.  Все остальное – страшилки.

Читайте также: Четвертая индустриальная революция: Как водородные технологии изменят Украину

Сделать своими руками электролизер воды для пайки, генератор водорода и самодельную водородную гарелку

Автор: Ю. Орлов

   Используя принцип получения водорода с помощью электролиза водного раствора щелочи, описанный в журнале«Модалист-конструктор» № 7 за 1980 год, я решил сделать более простой и компактный аппарат, удобный для работы с небольшими деталями, при пайке твердыми припоями. Благодаря малым наружным габаритам электролизера ему найдется место и на небольшом рабочем столе, а использование в качестве блока электропитания стандартного выпрямителя для подзарядки аккумуляторных батарей облегчает изготовление установки и делает работу с ней безопасной. Относительно небольшая, но вполне достаточная производительность аппарата позволила предельно упростить конструкцию водяного затвора и гарантировать пожаро- и взрывобезопасность. Для тех, кто незнаком с предыдущей публикацией, напомню устройство электролизера. Между двумя платами, соединенными четырьмя шпильками, размещена батарея стальных пластин-электродов, разделенных резиновыми кольцами. Внутренняя полость батареи наполовину заполнена водным раствором КОН или NaOH. Приложенное к пластинам постоянное напряжение вызывает электролиз воды и выделение газообразного водорода и кислорода. Эта смесь отводится через надетую на штуцер полихлорвиниловую трубку в промежуточную емкость, а из нее в водяной затвор. Газ, прошедший через помещенную там смесь воды с ацетоном в соотношении 1:1, имеет необходимый для горения состав и, отведенный другой трубкой в форсунку — иглу от медицинского шприца, сгорает у ее выходного отверстия с температурой около 1800° С. Для плат электролизера я использовал толстое оргетекло. Этот материал легко обрабатывается, химически стоек к действию электролита и позволяет визуально контролировать его уровень, чтобы при необходимости добавлять через наливное отверстие дистиллированную воду. Пластины можно изготовить из листового металла (нержавеющая сталь, никель, декапированное или трансформаторное железо) толщиной 0,6—0,8 мм. Для удобства сборки в пластинах выдавлены круглые углубления под резиновые кольца уплотнения, глубина их при толщине кольца 5—6 мм должна быть 2—3 мм. Кольца, предназначенные для герметизации внутренней полости и электрической изоляции пластин, вырезаются из листовой маслобензостойкой или кислотоупорной резины. Сделать это вручную несложно, и все же идеальный для этого инструмент — «кругорез-универеал», описанный в «М-К» № 4 за 1985 год. Четыре стальные шпильки М8, соединяющие детали, изолированы кембриком диаметром 10 мм и пропущены в соответствующие отверстия диаметром 11 мм. Количество пластин в батарее —9. Оно определяется параметрами блока электропитания: его мощностью и максимальным напряжением — из расчета 2В на пластину. Потребляемый ток зависит от количества задействованных пластин (чем их меньше, тем ток больше) и от концентрации раствора щелочи. В более концентрированном растворе ток меньше, но лучше применять 4—8-процентныйраствор — при электролизе он не так пенится.

Рис. 1. Устройство электролизера:

  Контактные клеммы припаиваются к первой и трем последним пластинам. Стандартное зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов ВЛ-2, подключенное на 8 пластин, при напряжении 17 В и токе около 5 А обеспечивает необходимую производительность горючей смеси для форсунки — иглы с внутренним диаметром 0,6 мм. Оптимальное соотношение диаметра иглы форсунки и производительности электролизера устанавливается опытным путем — так, чтобы зона воспламенения смеси располагалась вне иглы. Если производительность мала или диаметр отверстия слишком велик, горение начнется в самой игле, которая от этого быстро разогреется и оплавится.

  Надежным заслоном от распространения пламени по подводящей трубке внутрь электролизера является простейший водяной затвор, который сделан из двух порожних баллончиков для заправки газовых зажигалок. Достоинства их те же, что и у материала плат: легкость механической обработки, химическая стойкость и полупрозрачность, позволяющая контролировать уровень жидкости в водяном затворе. Промежуточная емкость исключает возможность смешивания электролита и состава водяного затвора в режимах интенсивной работы или под действием разряжения, возникающего при выключении электропитания. А чтобы этого избежать наверняка, по окончании работы следует сразу же отсоединять трубку от электролизера. Штуцеры емкостей сделаны из медных трубок диаметром 4 и 6 мм, устанавливаются в верхней стенке баллончиков на резьбе. Через них же осуществляется заливка состава водяного затвора и слив конденсата из разделительной емкости. Отличная воронка для этого получится из еще одного пустого баллончика, разрезанного пополам и с установленной на месте клапана тонкой трубкой. Соедините короткой полихлорвиниловой трубкой диаметром 5 ммэлектролизер с промежуточной емкостью, последнюю — с водяным затвором, а его выходной штуцер более длинной трубкой — с форсункой-иглой. Включите выпрямитель, подрегулируйте напряжением или количеством подключаемых пластин номинальный ток и подожгите выходящий из форсунки газ. Если вам необходима большая производительность — увеличьте количество пластин и примените более мощный блок питания — с ЛАТРом и простейшим выпрямителем. Температура пламени также поддается некоторой корректировке составом водяного затвора. Когда в нем только вода, в смеси содержится много кислорода, что в некоторых случаях нежелательно. Залив в водяной затвор метиловый спирт, смесь можно обогатить и поднять температуру до 2600 °С. Для снижения температуры пламени водяной затвор заполняют смесью ацетона и воды в соотношении 1:1. Однако в последних случаях следует не забывать пополнять и содержимое водяного затвора.

Автор: Ю. Орлов
Адрес: г. Троицк, Московская обл.
Источник: «М-К» № 10, 1985 г.

Похожие статьи

Популярные статьи

Математическое моделирование МГД-стабильности алюминиевого электролизера

Author:

Савенкова, Н.П.

Мокин, А.Ю.

Удовиченко, Н.С.

Пьяных, А.А.

Savenkova, Nadejda P.

Mokin, Andrei Yu.

Udovichenko, Nellya S.

Pianykh, Artem A.

Journal Name:

Журнал Сибирского федерального университета. Техника и технологии. Journal of Siberian Federal University. Engineering & Technologies, 2020, 13(2)

Abstract:

В работе описана математическая модель магнитной гидродинамики и
теплообмена в алюминиевом электролизере. В модели учитывают три фазы: газ, электролит
и металл, исследуют их взаимодействие. Проведено математическое моделирование динамики
границы раздела сред алюминий-электролит в зависимости от распределения потенциала по
аноду для электролизера Содерберга и многоанодного электролизера. Проведенное численное
исследование позволило сделать вывод о том, что электролизер Содерберга менее МГД-
стабилен, чем многоанодный электролизер с обожженными анодами.
Выполнены расчеты МГД-стабильности при изменении формы рабочего пространства ванны
для различных форм настыли и гарнисажа. Была рассчитана граница раздела сред электролит-
металл и граница зоны обратного окисления, которая определяется пространственным
распределением газовой фазы. Расчеты позволяют достаточно точно прогнозировать развитие
МГД-нестабильности в ванне при различных условиях проведения технологического процесса,
что минимизирует потери выхода металла по току

The paper describes a mathematical model of magnetic hydrodynamics and heat transfer
in an aluminum electrolyzer. The model takes into account three phases: gas, electrolyte and
metal, and investigates their interaction. Mathematical modeling of the dynamics of the aluminumelectrolyte
interface is carried out depending on the potential distribution over the anode for the
Soderberg electrolyzer and the multi-anode electrolyzer. A numerical study made it possible to
conclude that the Soderberg electrolyzer is less MHD-stable than a multi-anode electrolyzer with
burnt anodes.
Calculations of MHD stability are carried out when changing the shape of the working space of the
bath for various forms of accretion and skull. The interface between the electrolyte-metal media and
the boundary of the reverse oxidation zone, which is determined by the spatial distribution of the gas
phase, were calculated. The calculations make it possible to accurately predict the development of
MHD instability in the bath under various conditions of the process, which minimizes the loss of metal
current efficiency

Производство водорода: электролиз | Министерство энергетики

Как это работает?

Подобно топливным элементам, электролизеры состоят из анода и катода, разделенных электролитом. Различные электролизеры функционируют по-разному, в основном из-за разного типа материала электролита и ионных частиц, которые он проводит.

Мембранные электролизеры с полимерным электролитом

В электролизере с мембраной с полимерным электролитом (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

Электролизеры щелочные

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

Электролизеры на твердом оксиде

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.

• Пар на катоде объединяется с электронами из внешнего контура 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 обычно работать при температуре ниже 100 ° C).Усовершенствованные лабораторные твердооксидные электролизеры на основе протонпроводящих керамических электролитов обещают снизить рабочую температуру до 500–600 ° 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?

Электролиз — это ведущий способ производства водорода для достижения цели Hydrogen Energy Earthshot по снижению стоимости чистого водорода на 80% до 1 доллара за 1 килограмм за 1 десятилетие («11 11»).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 с помощью электролиза. Во многих регионах страны сегодняшняя электросеть не идеальна для обеспечения электроэнергией, необходимой для электролиза, из-за выделяемых парниковых газов и количества топлива, необходимого из-за низкой эффективности процесса производства электроэнергии.Производство водорода посредством электролиза используется для возобновляемых источников энергии (ветровой, солнечной, гидро-, геотермальной) и ядерной энергии. Эти способы производства водорода приводят к практически нулевым выбросам парниковых газов и загрязняющих веществ; тем не менее, необходимо значительно снизить производственные затраты, чтобы быть конкурентоспособными с более зрелыми углеродными технологиями, такими как риформинг природного газа.

Потенциал для синергизма с производством электроэнергии из возобновляемых источников
Производство водорода посредством электролиза может предложить возможности для синергизма с динамическим и прерывистым производством электроэнергии, что характерно для некоторых технологий возобновляемых источников энергии.Например, несмотря на то, что стоимость энергии ветра продолжает падать, 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 времена 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 из возобновляемых источников и развитию более эффективного производства электроэнергии на основе ископаемого топлива с улавливанием, использованием и хранением углерода. Например, производство ветровой электроэнергии быстро растет в Соединенных Штатах и ​​во всем мире.

Исследования направлены на преодоление трудностей

• Достижение целевого показателя затрат на чистый водород Hydrogen Shot в размере 1 долл. США / кг H ₂ к 2030 г. (и промежуточного целевого показателя 2 долл. США / кг H ₂ к 2025 г.) за счет лучшего понимания компромиссов между производительностью, стоимостью и долговечностью электролизера системы в прогнозируемых будущих динамических режимах работы, использующие электроэнергию без CO ₂ .
• Снижение капитальных затрат на электролизер и остальную часть системы.
• Повышение энергоэффективности преобразования электроэнергии в водород в широком диапазоне рабочих условий.
• Повышение уровня понимания процессов деградации электролизеров и батарей, а также разработка стратегий смягчения последствий для увеличения срока эксплуатации.

Введение в электролизеры

Электролизеры используют электричество для разложения воды на водород и кислород.Электролиз воды происходит посредством электрохимической реакции, для которой не требуются внешние компоненты или движущиеся части. Он очень надежен и может производить сверхчистый водород (> 99,999%) без вреда для окружающей среды, когда источником электроэнергии является возобновляемая энергия.

Водород, полученный из электролизера, идеально подходит для использования с водородными топливными элементами . Реакции, происходящие в электролизере, очень похожи на реакции в топливных элементах, за исключением того, что реакции, происходящие на аноде и катоде, меняются местами.В топливном элементе газообразный водород потребляется на аноде, а в электролизере газообразный водород образуется на катоде. Недостатком электролизеров является потребность в электроэнергии для завершения реакции. В идеале электрическая энергия, необходимая для реакции электролиза, должна поступать из возобновляемых источников энергии, таких как ветряных , солнечных или гидроэлектрических источников. Электролизеры полезны и идеальны при включении в определенные стационарные, переносные и транспортные системы электропитания.Некоторыми примерами применений, в которых электролизеры были бы особенно полезны, являются долгосрочное использование в полевых условиях, транспортных средств с топливными элементами и портативная электроника. Достаточное количество водорода может быть произведено до его использования и, следовательно, может быть полезным дополнением к системе, использующей солнечную и ветровую энергию.

Некоторые из преимуществ использования электролизеров:

1. Полученный водород очень чистый.
2. Его можно производить прямо на месте и в то время, когда он будет использоваться, и не обязательно хранить.
3. Это намного более дешевый метод, чем подача газа в баллонах высокого давления.

Во всем мире более чем достаточно солнечных и ветровых природных ресурсов для производства всего водорода, необходимого для стационарных, транспортных и переносных применений. Электролиз может удовлетворить требования к стоимости, установленные правительствами многих стран мира.

Типы конструкций электролизеров

Есть много способов построить и настроить электролизер, и различные электролиты , можно использовать так же, как в топливных элементах. Однако одно отличие от топливных элементов состоит в том, что нельзя использовать высокотемпературные системы, потому что вода должна подаваться в виде пара. Электролизеры можно разделить на две основные конструкции: униполярные и биполярные. В униполярной конструкции обычно используется жидкий электролит (щелочные жидкости), а в биполярной конструкции используется твердый полимерный электролит (протонообменные мембраны , ).Гидроксид калия был широко используемым электролитом в прошлом, но в последнее время более типичными являются мембраны PEM. Конструкция электролизера очень похожа на аккумулятор или топливный элемент; он состоит из анода, катода и электролита.

Щелочной электролизер

Щелочные электролизеры обычно используют водный раствор гидроксида калия (КОН) в качестве электролита. Другие часто используемые электролиты включают серную кислоту (h3SO4), гидроксид калия (KOH), хлорид натрия (NaCl) и гидроксид натрия (NaOH).Типичная концентрация электролизного раствора составляет 20-30 мас.% Для обеспечения баланса между ионной проводимостью и коррозионной стойкостью.

Щелочные электролизеры хорошо работают при рабочих температурах от 25 до 100 ° C и давлении от 1 до 30 бар соответственно. Промышленные щелочные электролизеры имеют плотность тока в диапазоне 100-400 мА / см ² . Химические реакции для щелочного электролизера:

• Анод: 4H ₂ O + 4e ^— 2H ₂ + 4OH
• Катод: 4OH ^— + O ₂ + 4e ^— + 2 H ₂ O
• В целом: 2 H ₂ O → 2H ₂ + O ₂

Общая конструкция щелочного электролизера проста.Он имеет униполярную конструкцию, состоящую из двух металлических электродов, подвешенных в водном растворе электролита. Когда на электроды подается электричество, на каждом электроде генерируется газообразный водород и кислород. Электролизер должен быть спроектирован таким образом, чтобы каждый газ собирался и удалялся из электролизера эффективно. Инженер должен следить за тем, чтобы газы не смешивались, потому что при наличии искры смесь водорода и кислорода легко воспламеняется.

Электролизер на основе PEM

Электролизеры на основе полимерных электролитных мембран (PEM) очень популярны, и многие современные электролизеры построены с использованием технологии PEM.Электролизер PEM использует тот же тип электролита, что и топливный элемент PEM . Электролит представляет собой тонкую твердую ионопроводящую мембрану, которая используется вместо водного раствора. Эти электролизеры имеют биполярную конструкцию и могут работать при высоких дифференциальных давлениях на мембране. Реакции следующие:

• Анод: 4H ⁺ + 4e ^— → 2H ₂
• Катод: 2H ₂ O → O ₂ + 4H ⁺ + 4e ^—
• В целом: 2H ₂ O (л) + 4H ⁺ + 4e ^— → 2H ₂ + O ₂ + 4H ⁺ + 4e ^—

Электролизеры PEM популярны, потому что многие из типичных проблем топливных элементов PEM не применимы.Воду, подаваемую на катод, также можно легко использовать для охлаждения элемента, а управление водой намного проще, поскольку положительный электрод должен быть залит водой. Водород, производимый в электролизерах этого типа, имеет высокую чистоту. Единственная проблема — наличие водяного пара в системе. Вода диффундирует через электролит, как в топливных элементах; поэтому разработчики электролитов используют различные методы, чтобы избежать этого. Распространенным методом является использование более толстых электролитов, чем те, которые используются в топливных элементах.

КПД электролизера

На работу электролизеров влияет множество факторов. Некоторые из них включают общую конструкцию, используемые материалы, а также рабочую температуру и давление. Работа при более высоких температурах увеличит эффективность, но также увеличит скорость коррозии материалов электролизера. КПД электролизера рассчитывается так же, как и для топливного элемента. Эффективность топливного элемента определяется по формуле:

И обратная этой формуле — КПД электролизера:

Потери в электролизерах такие же, как в топливных элементах, а типичные значения для Vcell и Vel_cell равны 1.6 — 2,0 В в зависимости от плотности тока. Эффективность батареи также должна включать потери мощности из-за электроэнергии, необходимой для насосов, клапанов, датчиков и контроллера, а также количество энергии, вложенной в батарею. Типичный КПД коммерческих электролизеров составляет от 60 до 70 процентов.

Возможности для электролиза

Интеграция электролизеров с системой возобновляемых источников энергии создает уникальные возможности для обеспечения электроэнергией в будущем.Системы возобновляемой энергии могут подключаться к коммунальной сети через силовую электронику. Силовая электроника преобразует переменный ток (AC) из сети в постоянный ток (DC), необходимый для пакета электролизных ячеек. В качестве источника электроэнергии можно использовать как фотоэлектрические, так и ветроэнергетические системы. Во многих ветряных / электролизерных системах, используемых сегодня для производства водорода, электролизер напрямую использует переменный ток от ветряной турбины.

Во всем мире проводится множество научно-исследовательских и опытно-конструкторских проектов, в которых анализируется и сравнивается производство водорода солнечной и ветровой энергией и электросетью.В этих исследованиях водород производится путем электролиза, а затем сжимается и хранится для питания двигателя в периоды с более высокими требованиями к энергии. Эти проекты будут исследовать совместное производство электричества и водорода, чтобы решить проблему неустойчивого характера солнечной и ветровой энергии, чтобы производить электричество, когда потребность в энергии высока. Эти исследования также включают потенциальное использование водорода в транспортных средствах. Эти исследовательские проекты изучают несколько технологий электролизеров; их способность быстро подключаться и отключаться; а также разработка преобразователей переменного тока в постоянный и постоянного тока для использования ветряной турбины от солнечной энергии в электролизере с целью повышения эффективности.

Электролиз может помочь сократить периодическое производство электроэнергии из возобновляемых источников. Водородные системы может производить водород и хранить его для дальнейшего использования, что может улучшить коэффициент мощности систем возобновляемой энергии. Это поможет сделать возобновляемую энергию постоянной или использоваться в периоды пиковой нагрузки. Допуская совместное производство водорода и электроэнергии, коммунальное предприятие может оптимизировать свою систему производства и хранения. И солнечная, и ветровая системы могут получить выгоду от производства электроэнергии вместе с водородом.Некоторые исследования показали, что системы, оптимизированные для производства водорода и электроэнергии, имеют более низкие цены на водород — даже когда электроэнергия продается по очень низкой цене.

Выводы

Электролиз использует электричество для разложения воды на водород и кислород. Этот процесс может производить сверхчистый водород (> 99,999%) без загрязнения окружающей среды, если источником электроэнергии является возобновляемая энергия. Водород также можно производить непосредственно в любом месте и в то время, когда это необходимо; следовательно, его необязательно хранить.Это идеальный метод производства водорода для водородных топливных элементов. Если эта система спроектирована правильно, она может быть намного дешевле, чем газ, поставляемый в баллонах высокого давления. Электролизеры были бы очень полезны, если бы они были интегрированы в стационарные, переносные или транспортные системы энергоснабжения для производства водорода. Это также было бы полезным дополнением к системе, использующей солнечную и ветровую энергию, потому что водород можно использовать для питания топливных элементов, когда солнечная и ветровая энергия непостоянна.В будущем электролиз можно будет использовать вместе с водородом, который необходим из ветряных и солнечных источников.

Автор:
Д-р Коллин Шпигель

Доктор Коллин Шпигель — консультант по математическому моделированию и техническому письму (президент SEMSCIO) и профессор, имеющий докторскую степень. и степень магистра инженерных наук. Она имеет семнадцатилетний опыт работы в области инженерии, статистики, обработки данных, исследований и технического письма для многих компаний в качестве консультанта, сотрудника и независимого владельца бизнеса.Она является автором книг « Designing and Building Fuel Cells » (McGraw-Hill, 2007) и «PEM Fuel Cell Modeling and Simulation using MATLAB» (Elsevier Science, 2008). Ранее она владела Clean Fuel Cell Energy, LLC, организацией по топливным элементам, которая обслуживала ученых, инженеров и профессоров по всему миру.

Электролизеры 101: что это такое, как они работают и где они подходят в зеленой экономике

По мере того, как Cummins смотрит в будущее, мы видим сдвиг на рынке энергии.С этим изменением появляются новые возможности и возможности, выходящие за рамки нашего традиционного набора продуктов. Чтобы лучше обслуживать наших клиентов и нашу планету, Cummins внедряет инновации в новые устойчивые формы энергии и привносит широкий спектр новых возможностей в портфель продуктов New Power, обеспечивая способ производства чистого водорода для питания водородных топливных элементов, обеспечения промышленных процессов или производить экологически чистые химические вещества, такие как удобрения, возобновляемый природный газ и метанол.

Cummins предлагает различные водородные технологии, в том числе системы электролизеров, и недавно объявила, что предоставит свой 5-мегаваттный электролизер PEM для преобразования излишков гидроэнергии в чистый водород для муниципального коммунального округа округа Дуглас в штате Вашингтон (США).Но что такое электролизер, как он работает и какое место он занимает в нашей «зеленой» экономике?

Что такое электролизер и как он работает?

Электролизер — это система, которая использует электричество для разложения воды на водород и кислород в процессе, называемом электролизом. В результате электролиза в системе электролизера образуется газообразный водород. Оставшийся кислород выбрасывается в атмосферу или может улавливаться или храниться для снабжения других промышленных процессов или в некоторых случаях даже медицинских газов.

Газообразный водород может храниться в сжатом или сжиженном виде, и, поскольку водород является энергоносителем, его можно использовать для питания любых электрических систем на водородных топливных элементах — будь то поезда, автобусы, грузовики или центры обработки данных.

В своей основной форме электролизер содержит катод (отрицательный заряд), анод (положительный заряд) и мембрану. Вся система также содержит насосы, вентиляционные отверстия, резервуары для хранения, источник питания, сепаратор и другие компоненты. Электролиз воды — это электрохимическая реакция, протекающая в пакетах ячеек.Электричество подается на анод и катод через протонообменную мембрану (PEM) и заставляет воду (h30) расщепляться на составляющие ее молекулы, водород (h3) и кислород (O2).

Есть ли электролизеры разных типов?

Да, они различаются по размеру и функциям. Эти электролизеры можно масштабировать для соответствия различным диапазонам ввода и вывода, начиная от небольших промышленных предприятий, установленных в транспортных контейнерах, до крупных централизованных производственных объектов, которые могут доставлять водород на грузовиках или подключаться к трубопроводам.

Существует три основных типа электролизеров: протонообменные мембраны (PEM), щелочные и твердооксидные. Эти разные электролизеры работают немного по-разному в зависимости от материала электролита. И щелочные электролизеры, и электролизеры на основе ПЭМ могут доставлять водород на месте и по запросу, водород под давлением без компрессора и чистый, сухой и безуглеродный водород чистотой 99,999%.

Разница между тремя основными типами электролизеров включает:

Электролизеры щелочные

• Использует жидкий раствор электролита, такой как гидроксид калия (KOH) или гидроксид натрия (NAOH), и воду.
• Водород производится в «ячейке», состоящей из анода, катода и мембраны. Ячейки обычно собираются последовательно в «стопку ячеек», которая производит больше водорода и кислорода по мере увеличения количества ячеек.
• Когда ток подается на батарею элементов, ионы гидроксида (OH-) перемещаются через электролит от катода к аноду каждой ячейки, при этом пузырьки газообразного водорода образуются на катодной стороне электролизера, а газообразный кислород — на аноде, как представлено здесь.

Электролизеры с протонообменной мембраной (PEM)

• В электролизерах PEM используется протонообменная мембрана, в которой используется твердый полимерный электролит.
• Когда ток подается на батарею элементов, вода расщепляется на водород и кислород, и протоны водорода проходят через мембрану, образуя газ h3 на катодной стороне.

Твердооксидные электролизеры (SOEC)

• В качестве электролита используется твердый керамический материал
• Электроны из внешнего контура объединяются с водой на катоде с образованием газообразного водорода и отрицательно заряжают ионы.Затем кислород проходит через скользящую керамическую мембрану и реагирует на аноде с образованием газообразного кислорода и генерации электронов для внешней цепи

.
SOEC

• работают при гораздо более высоких температурах (выше 500 ° C), чем щелочные электролизеры и электролизеры PEM (до 80 ° C), и потенциально могут стать намного более эффективными, чем PEM и щелочные электролизеры.

Как коммерциализируются электролизеры на основе производства водорода?

Есть четыре основных способа коммерциализации электролизеров:

1. Энергия для мобильности : Водород можно использовать в качестве топлива на заправочных станциях для электромобилей на топливных элементах, таких как автобусы, поезда и автомобили.
2. Power to Fuel : Используется на нефтеперерабатывающих заводах для удаления серы из ископаемого топлива.
3. Энергия для промышленности : Используется непосредственно в качестве промышленного газа в сталелитейной промышленности, на заводах по производству листового стекла, полупроводниковой промышленности и т.д. .
4. Power to Gas : Используется при производстве экологически чистых химикатов, таких как метанол, удобрения (аммиак) и любое другое жидкое топливо, даже топливо для реактивных двигателей!

Что такого уникального в водородных топливных элементах?

Водород, полученный из электролизера, идеально подходит для использования с водородными топливными элементами.Работая во многом как батарея, топливные элементы не разряжаются и не нуждаются в подзарядке и вырабатывают электричество и тепло, пока есть топливо. Вы можете узнать больше о батареях и топливных элементах здесь. Топливные элементы используют водород для производства электроэнергии с нулевыми выбросами в точке использования. Это означает, что из выхлопной трубы не поступает ископаемое топливо или вредные выбросы.

Еще лучше, когда система электролизера питается от возобновляемого источника энергии, такого как гидроэлектростанция из плотин реки Колумбия, производимый водород считается возобновляемым и не содержит CO2 от скважины к колесу.Узнайте больше о выбросах в атмосферу в полностью электрических системах и на топливных элементах.

Почему водород — такой хороший вариант для чистой энергии?

Водород открывает возможности для массового изменения рынка энергетики. Энергетические системы по всему миру претерпевают фундаментальные преобразования, чтобы сосредоточиться на снижении выбросов и меньшем негативном воздействии на окружающую среду.

Чтобы уменьшить негативное воздействие изменения климата и обезуглерожить сектор энергетики, технологии возобновляемых источников, такие как энергия ветра и солнца, стали ключевыми составляющими решения.Но интеграция этих прерывистых источников энергии в энергосистему может оказаться сложной задачей.

Водород может выступать в качестве накопителя энергии для решения этих сетевых проблем, позволяя более легко использовать возобновляемую энергию вне электросети. Водород — это стабильный способ хранения и эффективной транспортировки возобновляемой электроэнергии в течение длительных периодов времени. Таким образом, возобновляемая электроэнергия, генерируемая ветром и солнечной энергией, которая не используется сразу, может быть использована в другое время или в другом месте.Потенциал водорода для хранения и транспортировки энергии делает его ключевым фактором глобального перехода к возобновляемым источникам энергии.

Что делает Cummins с электролизерами?

Компания Cummins смело вступила в водородную экономику в сентябре 2019 года, приобретя Hydrogenics, мирового производителя водородных топливных элементов и электролизеров. Cummins продолжает быстро прогрессировать в разработке новых продуктов и приложений в водородной сфере, и в настоящее время Cummins предлагает два разных типа электролизеров:

1. В электролизере с полимерно-электролитной мембраной (PEM) HyLYZER® используется твердый полимер с ионной проводимостью и он лучше подходит для крупномасштабного производства водорода.
2. Щелочной электролизер HySTAT® использует жидкий электролит и хорошо подходит для производства водорода в малых и средних масштабах.

Cummins гордится тем, что возглавляет новую водородную технологию. Имея столетний опыт работы с множеством источников питания и трансмиссий, мы работаем с нашими клиентами, чтобы предоставить правильное решение для нужного клиента в нужное время. Будь то аккумуляторная батарея, дизельное топливо, природный газ или топливные элементы, ваша энергия — ваш выбор.

Использование электролизеров для производства возобновляемого водорода — Ассоциация топливных элементов и водородной энергетики

Nel Hydrogen также работает над установкой 20-мегаваттного электролизера на нефтеперерабатывающем заводе Shell во Фредерисии, Дания. Электролизер будет готов в будущем увеличить мощность до одного гигаватта.

Нидерланды

Нидерландский порт Роттердам сотрудничает с BP и Nouryon в производстве возобновляемого водорода с использованием энергии ветра.

Норвегия

Nel получила гранты на разработку усовершенствованных щелочных электролизеров в Норвегии и производственного предприятия мощностью один гигаватт в год в Херёйе, Норвегия.

Южная Африка

В Южной Африке члены FCHEA Plug Power и Anglo American разрабатывают водородные системы для сверхтяжелых карьерных самосвалов на топливных элементах. Nel поставит 3,5-мегаваттный электролизер на солнечной энергии для производства водорода для грузовика.

Австралия

Австралийское агентство по возобновляемым источникам энергии рассматривает возможность финансирования крупномасштабных проектов электролизеров, использующих возобновляемые источники энергии.

Канада

Квебек установил электролизер, подключенный к водородной заправочной станции.

Германия

Немецкий проект «Серебряная лягушка» — это предложение по созданию солнечной электростанции мощностью два гигаватта для питания электролизеров, вырабатывающих водород.

Франция

Юго-Восточная Франция реализует транспортный проект h3Haul совместно с Air Liquide, членом FCHEA, который намеревается использовать электролизеры.

Швейцария

Hyundai Hydrogen Mobility владеет двухмегаваттным электролизерным заводом в Швейцарии, который поставляет водород для грузовиков с топливными элементами.

США

В Огайо Министерство энергетики США профинансировало передовую программу, в которой для производства водорода используется легководный ядерный реактор в сочетании с электролизером.

На Гавайях ВВС США используют электролизер для производства водорода для тягача.

Заключение

Производство водорода с помощью электролиза дает возможность хранить возобновляемую энергию. Обезуглероживая водород, компании получают возможность обезуглероживать такие секторы, как энергетика и сталь, и снижать выбросы от скважины к колесам при транспортировке. По мере роста мощности электролиза будет расти доступность экологически чистого водородного топлива и хранения энергии, коммерчески жизнеспособного решения и альтернативы ископаемому топливу.

Сколько водорода (или кислорода) будет производить мой электролизер?

Электролизер имеет множество конструктивных соображений, которые определяют, при каком давлении он может работать, его эффективность, безопасность и т. Д. Сегодня я позволю вам позаботиться обо всей механической конструкции и немного поговорить о принципах, лежащих в основе электролизера. и что это значит для вас (дизайнера). Все нижеприведенное относится в первую очередь к электролизу воды из ПЭМ, но многое из этого может применяться и к другим типам электролизеров.Если вы хотите пропустить объяснение, вы можете сразу перейти к удобной электронной таблице.

Текущий

Как вы знаете, электролизеры преобразуют воду и энергию (электричество) в водород и кислород. Для меня интересным было то, что количество h3 или O2, производимое электролизером, определяется исключительно током.

Это имеет смысл, если взглянуть на физику электролизной ячейки. Поскольку ток определяется как поток электронов (или протонов), а молекула водорода состоит всего из 2 протонов и 2 электронов, из этого следует, что когда вы помещаете определенное количество электронов через мембрану (ток), она генерирует эквивалентное количество электронов. Молекулы водорода.

Точное количество составляет 0,007 литра в минуту @ STP (также известный как стандартный литр в минуту или SLPM) h3 для каждого усилителя, проходящего через каждую ячейку (0,007 SLPM / A / ячейка).

На практике это дает вам две переменные для игры: Current и Number of Cells. Например. Если вам нужно 7 SLPM h3, вы можете спроектировать электролизер с одной ячейкой и прокачать через него 1000 А (0,007 SLPM / A / ячейка * 1000A * 1 ячейка), или вы можете спроектировать электролизер с 10 ячейками, и вам нужно будет пропустить через него только 100 А. (0.007 * 100А * 10 ячеек). Это позволяет получить приблизительную оценку того, сколько ячеек вам может понадобиться, исходя из текущего доступного количества ячеек.

Кроме того, поскольку производство водорода и кислорода полностью зависит от силы тока, это иногда может быть удобным способом контроля производительности без фактического измерения добычи газа или использования других параметров, которые могут изменяться со временем.

Напряжение

Напряжение, необходимое для обеспечения этого тока, определяет общую эффективность и, следовательно, количество мощности (P = V * I), необходимое для выработки водорода и кислорода.

Напряжение, при котором будет работать каждая ячейка, является экспериментально определенным значением, которое может варьироваться в зависимости от свойств MEA (типы катализаторов, толщина мембраны), температуры, плотности тока, механической конструкции и т. Д. В любом заданном наборе условий MEA ( Узел мембранного электрода) будет иметь параметры зависимости напряжения от тока (обычно называемые ВАХ).

Эти кривые будут иметь более низкие напряжения при более низких плотностях тока. Это означает меньшую мощность на единицу вырабатываемого газа.Но поскольку вы также обеспечиваете меньший ток, вам необходимо иметь большие активные области и / или больше ячеек для генерации того же общего количества газа (но при более низкой общей мощности).

По сути, это означает, что вы можете достичь более высокой эффективности, но обычно это увеличивает стоимость стека, поскольку у вас больше ячеек и, следовательно, больше компонентов. Конечно, для некоторых систем может потребоваться более высокая стоимость стека, поскольку это приводит к снижению общих затрат (или массы) системы за счет использования удобных и недорогих источников питания, меньшего количества солнечных панелей и т. Д.

Конечно, есть много других факторов, которые влияют на правильный выбор вашего проекта электролизера. Мы здесь, чтобы помочь! Сообщите нам по электронной почте или в комментариях, если у вас есть какие-либо вопросы, на которые вы бы хотели, чтобы мы ответили.

Хороших выходных!

Снижение стоимости водорода и распространение его производства — pv magazine USA

Шмидт стремится достичь того, что многие до него пытались и не смогли сделать.Он хочет создать систему, производящую водород для собственного потребления и для использования в качестве сезонного хранилища. Целевые затраты являются многообещающими при условии наличия дешевой экологически чистой электроэнергии для питания электролизеров.

Шмидт не единственный, кто совершил эту революцию. В стартовых блоках находятся несколько малых и крупных компаний. Центральное и распределенное распределение — это проблема не только в производстве электроэнергии. Также ведутся оживленные дискуссии о том, какой подход более перспективен для производства зеленого водорода.

Потенциал экономии

В принципе, производство водорода простое. Электролиз применяется примерно с 1800 года. Метод, известный как щелочной электролиз, используется в коммерческих целях с середины 20 века. В нем используется ячейка с катодом, анодом и электролитом на основе раствора едких солей. При подаче напряжения вода разлагается в щелочном растворе. На катоде образуется водород, а на аноде — кислород. Между двумя электродами находится мембрана, которая пропускает только отрицательно заряженные ионы кислорода и водорода (ОН-), разделяя, таким образом, газы.Во время реакции выделяется тепло, которое, если использовать его, увеличивает ее эффективность. Затем полученный водород необходимо очистить, высушить и, при необходимости, сжать.

Электролит является жидким, это означает, что щелочной электролизер требует большего количества периферийного оборудования, такого как насосы для электролита, промывки и приготовления раствора. Хотя в настоящее время это самый дешевый из всех процессов электролиза, он требует относительно высоких затрат на техническое обслуживание.

Гораздо более современный метод электролиза, в котором используется протонообменная мембрана (PEM), отличается.Это полностью изменяет принцип топливного элемента и не требует жидкого электролита. Вода продавливается через пакет из двух электродов и полимерную мембрану. Он позволяет проходить только положительно заряженным протонам водорода. Платина обычно используется в качестве катализатора в ячейке. Тонкие ячейки, состоящие из мембраны и пары электродов, могут быть собраны в стопки для достижения лучшей производительности. По сравнению со щелочным электролизом, электролиз PEM имеет то преимущество, что он быстро реагирует на колебания, типичные для производства возобновляемой энергии.Эта технология часто используется для распределенных систем, потому что оборудование не требует обслуживания и подает высококачественный газ.

Более новый вариант — электролиз с анионообменной мембраной (AEM), используемый Enapter. Подобно щелочному электролизу, этот метод позволяет отрицательно заряженным ионам (ОН-) проходить через мембрану. AEM избегает использования дорогостоящих драгоценных металлов, необходимых в качестве катализаторов при электролизе PEM. Этот процесс также эффективен в меньшем масштабе, что делает его подходящим для децентрализованных приложений.

Высокотемпературный электролиз использует несколько иную концепцию. Керамические мембраны, которые проводят ионы при очень высоких температурах, разделяют перегретый пар при температуре от 600 до 800 градусов Цельсия на кислород и водород. Поскольку большая часть энергии, необходимой для этого процесса, уже обеспечивается за счет тепла, потребность в электроэнергии ниже. Когда используется промышленное отходящее тепло, которое стоит мало или ничего не стоит, этот метод может быть очень эффективным. Его эффективность, измеренная с точки зрения потребляемой электроэнергии, выше, чем при использовании других методов.

Ценовая стратегия

Однако в конечном итоге эффективность важна лишь косвенно; самое главное — это стоимость. Общая стоимость включает стоимость электролизера, включая техническое обслуживание и замену изношенных мембран, стоимость электроэнергии, используемой для процесса, и любые последующие расходы на сушку, очистку и сжатие газа, а также транспортировку.

Исследование, проведенное Fraunhofer ISE и IPA в 2018 году, оценило инвестиционные затраты на электролизер PEM, который производит один стандартный кубический метр водорода за один час, примерно в 7600 долларов.Тем временем, однако, цены упали до 4900-6000 долларов, говорит Том Смолинка, руководитель отдела химического хранения энергии Fraunhofer ISE и один из авторов исследования. Щелочные электролизеры, которые на момент исследования стоили 3300 и 6000 долларов, теперь, как говорят, значительно дешевле в Китае. На момент проведения исследования практически не существовало готовых к продаже приложений для высокотемпературного электролиза.

Смолинка оценивает, что производство мембранно-электродного блока — сердца электролизера PEM — составляет от 60% до 70% от общей стоимости, в то время как затраты на чистые материалы, включая дорогие драгоценные металлы, составляют только 30%. до 40%.Кроме того, он добавляет, что силовая электроника, используемая в больших электролизерах, в настоящее время еще не является массовым продуктом, а скорее является единичным продуктом для конкретных клиентов. Соответственно, цены, вероятно, резко упадут, когда объемы продаж увеличатся. По словам Смолинки, до сих пор большинство электролизеров производилось в рамках рабочих процессов с небольшой автоматизацией или даже полностью вручную. «Высокоавтоматизированное производство, особенно компонентов элементов, которое уже существует для топливных элементов с PEM, не будет проблемой с технической точки зрения.Однако он добавляет, что текущий низкий уровень рыночного спроса не позволяет производителям делать необходимые инвестиции.

Инвестиционные затраты

Ряд участников рынка работают над снижением инвестиционных затрат. Примером этого является совместное предприятие ITM Power и Linde, которое планирует открыть в этом году полуавтоматический завод в Шеффилде, Великобритания, для производства 1 ГВт мощности электролиза в год, в первую очередь для многомегаваттных проектов, таких как один в Кельне.Другие известные компании также заявили о крупных проектах и ​​расширяют производство. Например, NEL в настоящее время готовится к реализации проекта мощностью 20 МВт в Дании, а Hydrogenics готовится к запуску небольшого проекта в Канаде. Наряду с размером проекта улучшается и производительность стека. В настоящее время обычно доступны стеллажи с входной электрической мощностью 400 кВт. Вскоре некоторые игроки захотят увеличить эту мощность до 1 МВт. Масштабирование должно снизить затраты.

Enapter использует другой подход.Итальянско-немецкая компания твердо привержена созданию небольшого стандартизированного продукта, который можно производить в еще больших количествах, а затем при необходимости устанавливать бок о бок. Основатель и генеральный директор Шмидт проводит параллели с компьютерным миром, чтобы проиллюстрировать правдоподобность этой концепции. Распределенные персональные компьютеры в значительной степени заменили мэйнфреймы, потому что большие объемы производства сделали их дешевле в производстве, чем небольшое количество мэйнфреймов. Аналогичным образом ожидается, что продукт Enapter снизит затраты по сравнению с большими центральными электролизерами, которые не производятся в промышленных масштабах.

Это обсуждение о том, достигается ли цель быстрее за счет масштабирования до более крупных единиц в меньших количествах или путем масштабирования до большего количества более мелких единиц, распространено во многих отраслях. Скептики говорят, что последний подход не так перспективен для электролизеров по физическим причинам. В отличие от компьютеров, производительность электролизеров не увеличилась бы во много раз, если бы они были уменьшены в размерах. С другой стороны, с помощью электролиза AEM возможное устранение драгоценных металлов может сделать распределенную генерацию жизнеспособной для массового рынка.

При текущей цене 9800 долларов устройство подает полкубометра водорода в час или один килограмм водорода каждые 24 часа. При целевом сроке службы 30 000 часов, агрегат в настоящее время достигает цены 7,30 долл. США / кг, что соответствует 0,19 долл. США / кВтч (теплотворная способность). Эти цифры, однако, не включают цену 54 кВт / ч электроэнергии, необходимой для производства 1 кг водорода с помощью электролиза AEM. Если предположить, например, что входная электроэнергия стоит 0 долларов.055 / кВтч, это добавляет еще 3 доллара за килограмм, или 0,075 доллара за киловатт-час водорода, к стоимости производства.

Как только автоматизированное производство на заводе в Пизе запустится, как и планировалось через четыре года, электролизер станет настолько дешевым, что цель в 1,64 доллара за килограмм за вычетом затрат на электроэнергию будет достигнута, говорит Шмидт. На этом этапе разработчики надеются, что будет целесообразно использовать устройство не только для распределенной генерации, но и для сборки более крупных агрегатов, как в компьютерном примере.Установка 416 блоков позволит достичь мощности 1 МВт.

Источник неопределенности

Срок службы устройств включен во все сметы затрат, которые, как и в случае с любой новой технологией, нелегко доказать. Например, невозможно проверить, действительно ли электролизер AEM прослужит 30 000 часов, а электролизер PEM — от 60 000 до 80 000 часов, как заявляют производители. Однако Шмидт из Enapter и исследователи Тома Смолинки согласны с тем, что клетки AEM и PEM практически не стареют с течением времени.Кроме того, мало имеет значения, работает ли электролизер при полной нагрузке или только при половинной мощности.

В конечном счете, сама мембрана — не единственный фактор, определяющий срок службы. «Наибольшее влияние на срок службы оказывает качество воды», — говорит Смолинка. Загрязнения накапливаются в мелких порах мембраны, которые блокируют их или, в случае солей, образуют мостики.

Еще одним фактором, склеивающим электролизеры, является температура. Чрезмерные нагрузки приводят к более высоким температурам во всей системе, а электроды с неравномерным покрытием могут создавать горячие точки.

Areva h3Gen решит эту проблему в течение следующих трех лет. В исследовательском проекте Industriepark Höchst компания использует электролизер PEM мощностью 1 МВт. В дополнение к производству водорода он также будет обеспечивать первичную регулирующую мощность в будущем, что означает, что иногда он будет работать с удвоенной мощностью, а в других случаях — только с небольшой частью своей мощности 250 кВт. Если концепция окажется осуществимой, она не только откроет дополнительный доход операторам электролизных заводов, но также может помочь стабилизировать электросеть.

Согласно расчетам затрат, проведенным менеджером проекта Лукасом Буземейером, целевые затраты Enapter могут быть достигнуты уже сегодня с помощью централизованного подразделения Areva h3Gen. При непрерывной эксплуатации установки — 8000 рабочих часов в год в течение 20 лет — цена на водород в размере 3,90 долл. США / кг достижима при цене электроэнергии 0,055 долл. США / кВтч. Эта оценка предполагает, что стек PEM будет заменен один раз через 10 лет.

Значительное сокращение

Поскольку затраты на электроэнергию являются решающим фактором в общих затратах на генерацию, нельзя разделить технологию и ее использование.Любой, кто покупает зеленую электроэнергию из сети, будь то через PPA или в качестве сертифицированной зеленой электроэнергии, должен учитывать плату за подключение, сборы и надбавки к цене на электроэнергию, какими бы ни были правовые нормы. Однако электролизер можно подключать напрямую к существующей газовой или водородной сети, как в случае с Shell и Areva h3Gen в Хёхсте.

Операторы, которые производят водород с помощью небольших солнечных систем, могут использовать тепло и, таким образом, повысить экономическую эффективность, а также могут использовать топливо непосредственно для отопления или для заправки транспортных средств без необходимости его транспортировки.Такие производители также экономят часть сборов и надбавок на цене электроэнергии и снижают нагрузку на сеть.

В принципе, однако, инвесторы, которые планируют использовать только солнечную энергию для работы электролизера, должны будут согласиться с более длительным периодом окупаемости, поскольку энергия доступна только в течение небольшого количества часов полной нагрузки.

Значительное снижение потребления электроэнергии при электролизе может быть достигнуто с помощью высокотемпературных устройств, которые имеют наивысший электрический КПД от 80% до 90%.Одним из пионеров этой технологии является Sunfire из Дрездена. Вместо 55 кВтч, как при электролизе PEM, для производства 1 килограмма водорода требуется всего 41,4 кВтч электроэнергии. Однако для этого электролизер необходимо нагреть. Поэтому рекомендуется устанавливать их там, где образуются промышленные отходы тепла, например, на сталелитейных заводах. Если производство стали не требует выбросов CO2, идеально подойдет соединение секторов, потому что произведенный водород может потребляться немедленно. «С кислородной мембраной, которую использует Sunfire, можно не только расщепить воду для получения водорода, но и отделить любую молекулу, содержащую кислород, например углеводороды или даже углекислый газ», — говорит Нильс Альдаг, главный операционный директор Sunfire.Полученный газ можно легко переработать в синтетическую сырую нефть, которую намного легче транспортировать, чем объемистый водород.

Вопрос о централизованном или распределенном электролизе, вероятно, в конечном итоге будет не вопросом «или-или», а «обоими / и». Задача огромная. Один только нефтеперерабатывающий завод Shell Rheinland в Кельне, который, по данным компании, является крупнейшим нефтеперерабатывающим заводом в Германии, требует 180 000 метрических тонн водорода в год. Он по-прежнему производится в основном путем паровой конверсии природного газа, который производит большое количество вредного для климата CO2.С середины 2019 года компания строит электролизный завод мощностью 10 МВт на заводе в Весселинге. По заявлению Shell, там будет установлен крупнейший в мире завод, использующий технологию протонообменных мембран. И все же для того, чтобы только эта компания перешла на экологически чистый водород, потребуется около 140 таких заводов.

Электролизер водородный генератор для баллона

Вот как я сделал электролизер в качестве генератора водорода для производства
водород для помещения воздушного шара в полет.

Пока он удался, шар наполнился водородом и полетел,
были некоторые проблемы, о которых я расскажу ниже в разделе анализа.

Как работает водородный электролизер

Вода состоит из молекул двух атомов водорода (H) и одного кислорода.
атом (O), H ₂ O.Электролизер имеет электроды.
металлических пластин. Когда на электроды подается постоянный ток.
они расщепляют молекулу воды, отделяя водород от
кислород. Кислород притягивается к положительному электроду и
водород притягивается к отрицательному электроду.

Поскольку все больше и больше кислорода собирается на одном электроде, а водорода на
другой электрод они образуют пузыри. Эти пузыри поднимаются
вверх и выйти из электролизера.

Этот электролизер предназначен для того, чтобы кислород попадал в окружающую среду.
воздух и заставить водород попасть в воздушный шар. Таким образом, это
генератор водорода.

Видео — Изготовление электролизера генератора водорода для баллона

В следующем видео показано пошагово, как я сделал электролизер,
с последующим заполнением воздушного шара.Это также объясняет, что такое
электролизер есть и как он работает.

Обратите внимание, что, хотя он работал отлично, с ним были некоторые проблемы, которые
обсуждаются ниже в разделе анализа. В будущем я бы не стал
штабелируйте пластины, так как внутренние пластины имеют минимальный эффект. я буду
иметь только по одной пластине с каждой стороны, как показано на схеме выше.
как это устроено.

Анализ

Во-первых, это сработало.Ура! Но были некоторые проблемы, связанные с
электродные пластины.

Пластины из нержавеющей стали

Посмотрите внимательно на фотографии ниже, и вы увидите, что в самом начале
В эксперименте жидкость на стороне, производящей кислород, была розовой
в то время как жидкость на стороне производства водорода была заполнена прозрачным
пузыри в порядке. Ближе к концу эксперимента, после
минут через 20 жидкость во всем электройзере оказалась ржавой
коричневый.

Этого не должно происходить с пластинами из нержавеющей стали, жидкость
должен оставаться прозрачным или заполненным прозрачными пузырьками. Я использовал
пластины из нержавеющей стали в различных электролизерах в прошлом и
после многих часов использования электролизеров этой проблемы не было.Это подводит меня к выводу, что пластины, которые я использовал на этот раз, либо
не были в конце концов из нержавеющей стали или из дешевой ферритной нержавеющей стали.
сталь с низким содержанием хрома.

Это оказалось хорошей вещью с экспериментальной точки зрения.
поскольку они позволили провести анализ ценности использования сложенных
тарелки, о которых я расскажу дальше.

Сложенные друг на друга тарелки добавляют минимальную ценность

В комментариях к

мое видео на YouTube, один из комментаторов сказал, что:

изготовление электродов из нескольких параллельных пластин в конфигурации, подобной
это ничего не улучшает: между пластинами нет электрического поля
того же напряжения для перемещения ионов.

То, о чем он говорит, называется

Клетка Фарадея, эффект, при котором проводящая оболочка
не допускать существования электромагнитных полей внутри него. Без этого
поле, вода не разделится, электролиз не состоится
внутри корпуса. В этом случае ограждение — это область между
две внешние пластины, где находятся три центральные пластины.

Первым моим ответом было то, что я чувствовал, что интервал достаточно велик, чтобы
эффект клетки Фарадея не имел места, поэтому я чувствовал себя там
Во-первых, сделать это таким образом не составило труда.

Я разобрал электроды. На показанной здесь фотографии
кислородные пластины. Области пластин, которые выглядят не серебряными
были области, которые были в жидкости.

Две пластины на конце показывают две грани, которые были
указывая наружу. Они обесцвечиваются равномерно там, где были в
жидкость.Обесцвечивание нельзя было легко стереть с помощью
сильный надавливание пальцем или ногтем в хирургической перчатке.

Три пластины между ними — это лица, которые находились между
внешние два. Они были внутри клетки Фарадея. Конечно, только
по краям нет обесцвечивания.

Это указывает на то, что комментатор был прав и мало
добавленная стоимость при такой укладке тарелок. Я точно не буду беспокоить
снова в будущем.

А как насчет пластин на стороне производства водорода? Как эти фото
шоу, они тоже были обесцвечены.

Похоже, что существует два типа обесцвечивания. Внешние грани
внешние пластины черные.Внутренние пластины имеют черный цвет по краю.
края и заполнены ржаво-коричневым цветом. Возможно, что
везде ржаво-коричневый, но где
есть черный.

Ржаво-коричневый цвет легко стирается. Черный немного
сложнее стереть.

Также обратите внимание, что все области, которые были в жидкости, являются
покрытый.