Отдел продаж

Телефоны: (3532) 25-27-22, 93-60-02, 93-50-02

E-mail: [email protected]

г.Оренбург, ул.Беляевская, д.50/1, стр.1

 

Своими руками

Котел на водороде своими руками: Как сделать водородный генератор и котёл своими руками

Содержание

Неперехваченное исключение

На современном рынке представлено множество вариантов отопления дома. Но нелегко найти качественный вариант с минимальными затратами. Одним из хороших вариантов является отопление на водороде. Ведь водород можно получить с легкостью, где есть электричество и вода. Такой вариант отопления считается довольно-таки экономичным.

Содержание:

  1. Применение водорода в системе отопления
  2. Преимущества и недостатки отопления на водороде
  3. Особенности водородного генератора
  4. Особенности электролитического генератора
  5. Применение газа Брауна

Применение водорода в системе отопления

Для тех, кто любит все делать своими руками, есть возможность создать систему отопления для своего дома самостоятельно. Одним из таких систем является отопление на водороде. С помощью такой отопительной системы можно эффективно отапливать большие помещения. Так как отопление на водороде обладает высокой мощностью.  

Впервые такое отопление изготовила Итальянская компания. Отопление на водороде не производит вредных веществ и выбросов. Она влияет положительно на здоровье людей, а отапливает дом быстро, качественно и без шума.

Так как данное отопление может сжигать водород при температуре 300°, то существует возможность применения обычных котлов изготовленных из стандартных материалов.

В связи с тем, что отопление на водороде не выбрасывает вредные вещества в атмосферу, отсутствует необходимость в применении специальных котлов с системой вывода продуктов сгорания. В такой отопительной системе выделяется только пар, который не несет никакого вреда. Для того чтобы получать водород вам придется только тратиться на расходы электричества. Если же вы проживаете в теплых регионах, то можно применить солнечные батареи. В таком случае вы сможете хоть немного сократить расхода на электроэнергию. 

Компоненты, которые входят в отопительную систему на водороде: трубы диаметром от 25 до 32 мм и котел. Установить трубы можно самостоятельно с учетом некоторых требований: диаметр трубы должен быть меньше после каждого разветвления. При соблюдении такого правила горелка будет работать качественно. 

Также котел, работающий на водороде можно применять для обогрева полов. Такую систему используют довольно-таки часто. Установить такую систему самостоятельно не составит труда. А приобрести данную отопительную систему можно с разной мощностью.

Преимущества и недостатки отопления на водороде

Отопление на водороде имеет много преимуществ:

  1. Водородное отопление вполне может заменить другие традиционные варианты. Пи этом не придется добывать нефть, газ, дрова и уголь. Такая система значительно упростит расходы на отопление. 
  2. Отопления на водороде является экологически чистым. Именно поэтому многие отдают предпочтение такой системе. Она не производит вредных выбросов в атмосферу. Единственным продуктом, который она выделяет, является пар. Он не наносит никакого вреда для окружающих.
  3. Высокий КПД. Он может достигать до 96%.
  4. Тепло получается в результате каталитической реакции. Такая система работает без использования огня. Вода получается в результате соединения кислорода и водорода. Таким образом, выделяется тепловая энергия. Для системы «теплый пол» такое отопление отлично подходит. Ведь в теплообменник идет тепло с температурой 40°. 

Но есть и некоторые недостатки у такой системы отопления:

  1. Небольшое количество специализированных мастеров, которые могут произвести ремонт такого отопительного прибора.
  2. Если оборудование устроено неправильно, то может произойти взрыв.
  3. На рынке представлено мало моделей такого отопления. Поэтому существуют проблемы покупкой и установкой оборудования. 

Особенности водородного генератора

Водородную горелку необходимо выбирать подходящую для вашего помещения. А также в зависимости от площади отапливаемого здания нужно определить с требуемой мощностью. Для того чтобы не производить лишние затраты на отопление. Максимальным значением мощности является 6.
Получать водород можно в любом количестве. Для этого должна присутствовать вода и электричество. Отопление на водороде считается самым экономным. 
Если у вас уже установлена отопительная система, но вы бы хотели приобрести дополнительный источник тепла, то отопление на водороде отлично подходит. Но такое отопление может работать не только как дополнительное, но и как основное. При использовании данной системы в качестве дополнительного источника энергии, следует следить за температурой элементов, которая должна быть невысокой.

Особенности электролитического генератора

Электролитический генератор водорода изготавливают в контейнере. Перед покупкой такого оборудования необходимо получить некоторые документы: сертификаты и разрешение от Ростехнадзора. 

В состав электролитического генератора входят следующий элементы:

  • Система, которая охлаждает жидкость;
  • Электролизер. Это устройство, которое разделяет получение кислорода и водорода;
  • Система по анализу газа;
  • Панели автоматической системы контроля и управления оборудования;
  • Система, которая контролирует возможную утечку водорода;
  • Блок для пополнения воды;
  • Блок, который состоит из выпрямителя, трансформатора и распределительной коробки. 

Часто применяют несколько капель щелока для того чтобы достичь максимальной эффективности электропроводности. Пополняют устройство не чаще, чем 1 раз в год. Как и все генераторы электролитические изготавливают с соблюдением всех норм безопасности и экологии. 

Купить водородный электролитический генератор обойдется намного выгоднее, чем регулярно покупать газ. Для того чтобы получить 1 м3 газа из кислорода и водорода потребуется всего 3, 5 кВт электроэнергии и 0,5 л деминерализованной воды. 

Применение газа Брауна

Спорным вопросом до сих пор считается применение газа Брауна в системе отопления. При сгорании газа получается больше энергии примерно в 4 раза. Газ Брауна — это хим. соединение, которое состоит из 1 атома кислорода и 2 атомов водорода.

Так как для получения такого газа необходим электролиз воды, то применяют специальный электролиз для отопления. Для использования данной технологии в отопительной системе необходимо переделать стандартный котел. В основе такого оборудования будет электролизер, в который заливается электролит. На трубки или металлические пластины подается переменный ток. Вследствие этого происходит разъединение молекул водорода и кислорода. В результате чего получается газ Брауна.

Читайте также:

Как сделать водородный котел отопления своими руками

Уже давно прошло время, когда обогрев индивидуального коттеджа осуществлялся всего лишь сжиганием в печи дров ли угля. Сегодняшние устройства для отопления применяют разные варианты топлива. Но неизменный рост расценок на горючее, принуждает идти на поиски более недорогих вариантов отопления. Но буквально у нас под носом лежит неиссякаемый энергетический источник – водород. И в сегодняшней статье мы постараемся рассказать, как в качестве топлива можно применять обыкновенную воду, собрав водородный отопительный котел собственными руками.

Конструкция и рабочий принцип водородного генератора

Использование водорода в виде топлива для обогрева дома – довольно радужная идея, ведь его теплотворность составляет 33,2 кВт/м3, тогда как у сетевого газа она всего 9,3кВт/м3, а это более чем в 3 раза. В теории добыть водород можно из воды, Для того чтобы его потом сжечь в котле, воспользуйтесь водородным генератором для домашнего отопления.
Как носитель энергии с водородом ничто не может сравниться, а его залежи фактически бесконечны. Как выше уже говорили, при горении водород выделяет довольно много энергии тепла, на порядок выше, чем любое углеродосодержащее горючее. Взамен вредных выбросов в атмосферу, которые выделяются при применении сетевого газа, водород, сгорая, образовывает обыкновенную воду в виде пара. Только есть одна проблема, этот компонент не попадается в природе в чистом виде, а исключительно в соединении с другими веществами.
Одним из подобных соединений считается простая вода, которая собой представляет окисленный водород. Для того чтобы расщепить на составляющие ее детали многие ученые потратили очень долго. И не безрезультатно, техническое решение по выделению из воды ее составляющих все же было обнаружено. Это говоря иначе хим. реакция электролиза, благодаря которой вода распадается на кислород и водород, получаемую смесь назвали гремучим газом или газом Брауна.
Ниже можно заметить схему водородного генератора (электролизера), который работает от сети:

Электролизеры поставлены на промышленное производство и служат для газопламенных (сварочных) работ. Ток конкретной частоты и силы подается на группы пластин из металла, которые погружены в воду. Из-за протекающей реакции электролиза выделяются кислород и водород вперемешку с паром перегретым.
Для того чтобы разделить газы от пара все пропускается через сепаратор, после которого подается на горелку. Чтобы не допустить обратный удар и взрыв, на подаче устанавливается клапан, который пропускает горючее исключительно в одну сторону.
Водородная установка для обогрева дома в себя включает следующие составляющие: котел и трубы у которых диаметр 25-32 мм (1-1,25 дюймов). Трубы можно поставить дома собственными руками, однако нужно выполнить одно требование – после любого разветвления диаметр должен уменьшаться.
Диаметр уменьшается по следующему принципу – труба D32, труба D25. После разветвления – D20, и последней устанавливается труба D16. При воплощении данного условия водородная горелка будет работать качественно и прекрасно.
Для того чтобы смотреть за уровнем воды и вовремя подпитывать ею устройство, в конструкции есть специализированный измеритель, который отдает команду в определенный момент и вода впрыскивается в пространство для работы электролизера. Для того чтобы давление не подпрыгивало до критичной точки в середине сосуда, аппарат оснащается аварийным выключателем и сбросным клапаном. Для обслуживания генератора водорода, нужно только иногда добавлять воду и все.

Преимущества водородного отопления

У водородного отопления существует несколько значительных хороших качеств, которые оказывают влияние на популярность системы:

  1. Чистые в экологическом плане системы. Единственный второстепенный продукт, который выбрасывается в атмосферу в рабочий период – вода в парообразном состоянии. Что никоим образом не вредит внешней среде.
  2. Водород в отопительной системе работает без использования огня. Тепло образуется из-за каталитической реакции. При соединении водорода с кислородом, образуется вода. Благодаря этому идет большое тепловыделение. Сам поток тепла, температура которого равняется около 40оС, идет в теплообменный аппарат. Для системы пол с подогревом – это замечательный режим температур.
  3. Очень скоро отопление на водороде собственными руками сможет выдавить классические системы, таким образом освободив человечество от добычи прочих видов топлива – нефти, газа, угля и дров.
  4. Очень маленький служебный срок – 15 лет.
  5. КПД отопления приватизированного дома водородом достигает 96%.

Добыча водорода – это вполне доступный процесс. Все, на что потребуется тратиться это электричество. А при применении генератора отопления включать в работу системы еще и солнечные батарею, то траты на электрическую энергию можно свести до минимума. Если из этого исходить, можно заключить что, данная система самом экологически чистая и продуктивная для обогрева дома.

Как собрать генератор водорода собственноручно?

Очень часто котел, работающий на водороде, применяется для обогрева полов. Данные системы в настоящее время встречаются очень разнообразной мощности. Мощность котлов бывает достаточно разнообразная, начиная от 27Вт и очень долго. Можно взять один очень мощный котел для обогрева сразу всего дома, а можно пару маленьких. Ставятся они собственными силами, но, как выполнить водородный генератор собственными руками?
Перед тем как начать строить топливную ячейку нужно иметь под руками такие инструменты:

  • ножовку по металлу;
  • дрель с набором свёрл;
  • набор рожковых ключей;
  • плоская и шлицевая отвёртки;
  • болгарка («угловая шлифмашина») с установленным кругом для нарезания металла;
  • мультиметр и расходомер;
  • линейка;
  • маркер.

Кроме того, если вы решите сами заниматься сооружением ШИМ-генератора, то для его настройки потребуются осциллограф и частотомер.
Для того чтобы сделать водородный генератор для обогрева приватизированного дома рассмотрим полностью «сухую» схему электролизера с использованием электродов из пластин нержавейки.

Предоставленная ниже инструкция показывает процесс конструирования водородного генератора:

  1. Сооружение корпуса топливной ячейки. Роль стенок находящихся по бокам каркаса играют пластины оргалита или органического стекла, нарезанные по размерам грядущего генератора. Необходимо сказать, что он размеров агрегата зависит его продуктивность, но и расходы на получение ННО будут значительно выше. Для сооружения топливной ячейки оптимальными являются размеры от 150?150 мм до 250?250 мм.
  2. В любой из платин сверлятся отверстия под входной и выходной штуцера для воды. Помимо прочего, нужно сверление в боковой стенке для выхода газа и 4-ре отверстия в углах Для того чтобы объединить детали реактора между собой.
  3. При помощи угловой шлифмашинки из листа нержавеющей стали марки 316L, режут пластины электродов. Они по размерам обязаны быть меньше стенок на 10-20 мм. Кроме того, в процессе изготовления каждой детали, в одном из углов нужно оставлять маленькую контактную площадку. Это нужно Для того чтобы объединить негативные и позитивные электроды в группы перед их подключением к питанию.
  4. Для получения нужного количества ННО, нержавеющую сталь следует обработать наждачкой с мелкой фракцией с обеих сторон.
  5. В каждой пластине сверлятся два отверстия: сверлом чей диаметр должен быть 6-7 мм – для подавания в пространство между электродами воды и диаметром 8-10 мм – для отвода газа Брауна. Точки высверливания рассчитывают с учетом мест монтажа соответствующих подводящих и выходного патрубков.
  6. Приступают к сборке генератора. Для этого в оргалитовые стены устанавливают соединительные элементы с резьбой с двух строн работающие для водоподачи и отбора газа. Места их присоединений тщательнейшим образом герметизируют автомобильным или сантехническим герметиком.
  7. После чего одну из прозрачных корпусных деталей ставят на шпильки, после чего кладут электроды. Кладка электродов должна начинаться с кольца для уплотнения. Необходимо обратить свое внимание: поверхность электродов должна быть полностью ровной, в другом случае детали с разноименными зарядами будут касаться, что вызовет короткое замыкание!
  8. Пластины нержавеющей стали разделяют от боковых поверхностей реактора при помощи уплотнительных колец, сделанных из силикона, паронита или остальных материалов. Важно чтобы он был не толще 1 мм. Похожие детали применяют как дистанционные прокладки между пластинами. В процессе укладки следят, чтобы контактные площадки разноименных электродов были сгруппированы по противоположные стороны генератора.
  9. Как только уложена последняя пластина устанавливают кольцо уплотнения, после этого генератор закрывается второй оргалитовой стенкой, а саму конструкцию объединяют при помощи гаек и шайб. Делая данную работу, с большим вниманием нужно следить за равномерностью затяжки и отсутствием перекосов между пластинами.
  10. При помощи полиэтиленовых шлангов генератор подсоединяется к емкости с водой и бабблеру.
  11. Контактные площадки электродов между собой соединяются любым методом, после этого к ним подводят провода питания.
  12. На топливную ячейку подается напряжение от ШИМ-генератора, после этого приступают к настройке и регулировке аппарата по самому большому выходу газа ННО.

Для того чтобы получить газ Брауна в нужном количестве какое будет достаточным чтобы приготовить пищу и отопления, устанавливают несколько генераторов водорода которые работают параллельно.

Рекомендации по эксплуатированию котла на водороде

  1. Собственными силами усовершенствовать аналогичное оборудование, даже если есть наличие досконального и профессионального инженерного чертежа – абсолютно запрещено. Это может помочь допустимости утечки водородной смеси из генератора в свободное пространство, что довольно страшно.
  2. Рекомендуется собрать особые датчики режима температур в середине теплообменного аппарата, это позволит смотреть за возможным превышением уровня температуры водонагрева.
  3. В саму конструкцию горелки можно включить арматуру запорную, которая будет подключена конкретно к самому термопреобразователю. Следует также обеспечить нормированное охлаждение котла.
  4. И напоследок, на чем следует приготовить особенное ударение это безопасность. Нужно не забывать про то, что смесь водорода и кислорода не напрасно назвали гремучей. ННО это небезопасное химическое соединение, какое при плохом обращении повлечет взрыв. Следуйте правилам безопасности и будьте предельно аккуратны в экспериментах с водородом.

При правильном обращении водородный котел скорее всего прослужит не 15 лет, как это в большинстве случаев положено, а 20 либо даже 30. Однако не забывайте, что чем больше котельная мощность, тем больше расход электрической энергии!

Водородный котел отопления — принцип работы и сущность системы

Сегодня, благодаря достижениям научно-технического прогресса, который не стоит на одном месте, появляются всевозможные новшества и полезные изобретения. Они затрагивают все сферы, в том числе и комфортное проживание, и отопление домов. Для достижения этой цели совсем недавно на российском рынке появилась уникальная продукция — водородный котел отопления, предназначенный для отопления помещений. В настоящей статье будут рассмотрены особенности водородных котлов, принцип их работы, комплектация агрегата, а также плюсы и минусы данного оборудования.

Особенности водородного котла

В настоящее время водородные котлы отопления мало востребованы на рынке отопительного оборудования России, что объясняется недостаточной информированностью о таком агрегате основной массы потребителей. К примеру, в западных государствах такой альтернативный вид отопления довольно распространен благодаря своей экологической, доказанной чистоте, а также значительной экономии при оплате коммунальных услуг.

В переводе с латинского водород означает «порождающий воду». Данный элемент является наиболее распространенным в мире веществом, солнце на 50% состоит из него, он широко используется в промышленности, а также характеризуется большим количеством уникальных свойств, которые использовались при производстве отопительного водородного котла.

Сама процедура получения водорода проста и понятна. Для этого в обязательном порядке нужна электроэнергия и вода. Электрический ток обеспечивает расщепление молекул воды на водород и кислород, который затем используется для обогрева помещения.

В качестве энергоносителя водород считается наиболее чистым и безопасным элементом, а отопление, в основе которого лежит данное вещество, получается результативным и полноценным.

Принцип работы водородного котла

Принцип функционирования такого агрегата, как водородный котёл отопления купить который сегодня в России довольно проблематично, заключается в реакции, которая возникает при контакте молекулы кислорода и водорода. В итоге взаимодействия этих частиц появляется газ Брауна, а также происходит выделение большого объема тепла.

Для практической деятельности изначально выпускался водородный котел для отопления промышленного назначения. Это оборудование характеризуется большими размерами, занимает значительную площадь, и отличается небольшим КПД, которое не превышает 80%. Однако с течением времени технология эволюционировала, и освоив изготовление промышленных водородных котлов, производители плавно пришли к возможности конструирования агрегатов для отопления жилых помещений.

Для того чтобы водородная установка для отопления дома нормально функционировала, необходимым условием является соблюдение ряда параметров:

  1. Возможность для поступления воды. В основном это водопроводная вода, но можно использовать и дистиллированную. Характеристики потребления жидкости зависят, прежде всего, от мощности агрегата.
  2. Обязательный доступ к электрической энергии. Электролизная реакция предполагает наличие электроэнергии.
  3. Периодическая смена катализатора. Регулярность зависит от мощности и модификации водородного котла.

Следует заметить, что водородный котёл отопления цена которого составляет примерно 800 долларов, произведенный промышленным способом, характеризуется значительными стандартами безопасности. Такое оборудование менее опасно при работе, чем котлы отопления на газе или твердом топливе. Все процессы, происходящие в водородном котле, осуществляются внутри агрегата, а потребителю нужно лишь заниматься контролированием рабочих параметров системы.

Важно!!! В отличие от заводской модели, в агрегатах, изготовленных собственными руками, имеется риск утечки взрывоопасного газа Брауна.

По этой причине самодельный котел требует специфического подхода к обеспечению техники пожарной безопасности.

Сущность системы водородного отопления

Нужно сказать, что водородный котёл для отопления частного дома купить который решаются пока не многие россияне, является прекрасной заменой твердым типам топлива, а также природному газу. Стандартная температура сгорания топлива подчас достигает 3000 градусов. Для обеспечения технологического процесса потребуется специальная горелка, приспособленная для такого температурного режима.

Комплект водородного оборудования состоит из следующих компонентов:

  • Специальный генератор водорода для отопления дома (электролизер), который обеспечивает реакцию между кислородом и водородом. Для повышения эффективности работы применяются катализаторы.
  • Особая водородная горелка для отопления, которая обеспечивает создание пламени. Горелка располагается в топочной камере и способствует разогреву теплоносителя в системе отопления.
  • Непосредственно котел, выполняющий функцию теплообменника.

Подчас водородный котёл для обогрева дома купить который можно лишь заказав его в специализированном магазине отопительного оборудования, производится на базе газового или твердотопливного устройства в целях экономии, это дешевле приобретения заводского оборудования. Но при этом нет гарантии, что водородный котел самодельного производства будет отвечать требованиям пожарной безопасности.

Преимущества и недостатки водородного котла отопления

Помимо своей небольшой стоимости водородное отопления характеризуется еще одним немаловажным качеством – оно абсолютно экологически чистое, поскольку водород является составной частью окружающей среды. Процесс горения данного вида топлива совсем не выделяет вредных веществ. Кроме этого, водород из всех других химических элементов является наиболее встречаемым на планете. Он находится в избытке.

Если возникает вопрос – купить или нет водородный котёл цена которого довольно-таки внушительна, следует описать основные плюсы такого оборудования.

Плюсы водородного котла:

  1. Такой водородный генератор для отопления характеризуется высоким КПД – свыше 90%.
  2. Водородная горелка обладает экологической безопасностью. При функционировании агрегата образуется только пар, который абсолютно безвреден, как для организма проживающих в жилом помещении людей, так и для окружающей среды.
  3. Водородное отопление не предполагает наличие огня. Тепло образуется посредством химической реакции с задействованием катализатора. Водород объединяется с кислородом, что приводит к генерации тепловой энергии, которая попадает в теплообменник.
  4. В перспективе, если тема применения водородных котлов продолжит развиваться, то экономику всего мира ждет подъем и небывалый расцвет.
  5. Водородные горелки функционируют бесшумно, что также является несомненным плюсом.
  6. Генераторы водорода для отопления при самостоятельном монтаже не требуют сооружения и использования дымоходов, что очень удобно.

Указав на достоинства водородного котла отопления, будет несправедливым не указать на его недостатки, которые также имеют место быть:

  • При стандартной комнатной температуре водород имеет газообразную консистенцию. Помимо этого, вещество считается довольно взрывоопасным, что создает определенные трудности при его транспортировке.
  • Хоть в западных государствах водородные котлы набирают все большую популярность, в России им уделяется недостаточное внимание, что может создать некоторые сложности с его приобретением и установкой.
  • Для подготовки специалистов, способных проверять и сертифицировать водородные баллоны, необходимо время.

Советы по созданию водородной системы отопления

Специалисты советуют немного усовершенствовать систему отопления на водороде.  Важно!!! Строго запрещено усовершенствовать водородную систему отопления своими силами, поскольку велика вероятность, что это может способствовать разгерметизации агрегата и поступлению газа в жилое помещение.

Несколько рекомендаций по водородной отопительной системе:

  1. Если на горелку установить датчик пламени, это значительно повысит безопасность всей системы отопления. При внеплановом затухании огня, датчик в автоматическом режиме передаст электролизу указание о прекращении поступления газа Брауна в горелку.
  2. Нужно установить датчики температуры в теплообменнике, которые будут реагировать на перегрев воды.
  3. К горелке рекомендуется добавить запорную арматуру, которая функционирует в автоматическом режиме и соединяется с датчиком температуры котла.

Подводя итоги статьи можно с полной уверенностью сказать, что если усовершенствования водородных технологий в области отопления будут развиваться и дальше, то в скором будущем такие отопительные системы могут совсем вытеснить традиционные типы оборудования. Это объясняется тем, что котёл водородный купить который в таком случае можно будет в любом специализированном магазине отопительного оборудования, по всем компонентам превосходит иные агрегаты.

Первое — водород является экологически чистым веществом. Второе – в окружающей среде объем водорода неограничен. Третье – он прост в добыче и характеризуется мизерными финансовыми расходами.

Водородный котел – как с ним быть…

При сжигании водорода выделяется в 3 раза больше тепла, чем при сжигании природного (обычного) газа. (!) Баллон с водородом можно купить. Правда стоит он довольно дорого, если вычислить, — то отапливать все равно не выгодно… Но водород можно получить самостоятельно, из воды, используя электричество. Причем напряжение нужно небольшое. Получить водород можно немедленно, с помощью обычной батарейки….

Водород

Водород – один из самых распространенных химических элементов на Земле. Он входит в состав всех органических веществ. А также в состав самого массового вещества – воды. Водород вокруг нас повсюду. Он же совместно с углеродом образует и горючие газы, которые добываются из недр, а затем мы их сжигаем в конфорках – метан, бутан, пропан…

Но чистый водород при сжигании, т.е. при реакции с кислородом, выделяет в разы больше энергии, чем метан … При этом образуются пары воды, без засорения атмосферы угарным и углекислыми газами…

Таким образом на планете можно разглядеть просто громаднейшие запасы тепловой энергии, — ведь всюду находится водород…

Энергия в скрытом состоянии

Запасы водорода очень большие, это правда, но дело в том, что этот газ на Земле находится в связанном состоянии. Свободного водорода почти нет – неуловимые крохи в атмосфере.

Т.е. для того, чтобы использовать водород для отопления, его нужно добыть из каких-то других веществ. Осуществить это можно в специальной установке…. Или купить в сжиженном состоянии в баллонах.

Реально добыть водород известными на сегодня способами в домашних условиях можно только из воды. Для этого используется способ электролиза.

Между электродами, опущенными в воду (электролит), протекает электрический ток. При этом вода разлагается, на одном электроде выделяется водород, на другом – кислород.

Осталось водород уловить, и направить в камеру сжигания, чтобы получить как бы «дармовое» тепло. Кислород можно выбросить безопасно в атмосферу.

Общая схема водородного котла

На приведенной схеме разными цифрами обозначены различные элементы, но суть в следующем.
В емкость с электролитом (подсоленной водой) подается постоянное напряжение 12 – 24В на два электрода. Выделяющийся над одним электродом водород улавливается и проходит через сепараторы – предохранители. Затем – прямо в топку котла. Причем котел может быть и самодельным, настолько он прост.

  • Важно обеспечить герметичность емкости, в которой происходит выделение газа над электродом. Утечка грозит крупными неприятностями.
  • Также важно не допустить попадание в емкость или в магистраль воздуха или кислорода с другого электрода. Создание гремучего газа в самой магистрали – создание отличной мощной бомбы готовой к взрыву от малейшей искры у себя на производстве (в квартире, например).
  • Нельзя допустить и обратного броска давления в камеру с водородом из котла – обратного удара. Тогда плазма натворит бед…. Для предохранения и предназначены бульбуляторы- сепараторы.

Кто и как делает водородные котлы

Эксперименты по созданию водородных котлов велись давно, и в общем то успешно. Занимались ими научно технические организации. Стоит выделить такой успех, как разработка аппаратуры, которая питает двигатель автомобиля водородом. Причем получение водорода осуществлялось прямо на легковом автомобиле. Автомобиль буквально заправили водой и он – «Поехал на воде», — интересный эксперимент.

Также — создание теплогенераторов, сжигающих водород для получения тепловой энергии. Иногда водород выделяется как побочный продукт на химических производствах, и его можно утилизировать с прибылью, с получением тепла.

Сейчас иногда предлагают даже делать водородные колы, водородные автомобили самостоятельно. При агитации за такое действие, упор делается на небольшое необходимое напряжение постоянного тока, и большую энергоотдачу самого вещества….

Но при этом, конечно, умалчивается, что в целом это хоть и осуществимо, но полностью бессмысленно…

Делать или не делать?

Можно даже встретить настойчивые предложения делать водородный котел, при этом предлагается купить «секретный» чертеж, или какие-то детали. Так как водородный котел очень выгодный.

Прямой обман заключается именно в слове «выгодный». При описании просто «забывают» рассказать, какая нужная затрачиваемая мощность электроэнергии для получения водорода. А затратить энергии на получение водорода нужно больше, чем затем будет получено при его сжигании.

Действительно, если этот химический элемент можно так просто получить и затем соединить с кислородом с такой громадной энергоотдачей, то почему до сих все вокруг не отапливается, не ездит, не вращается… посредством химического соединения Н2 и О2?

Водородный котел – прямой обман и шарлатанство

Водородный котел создать можно даже в домашних условиях, правда с неоправданными рисками на тему «Техника безопасности». Но целесообразности в этих действиях нет ни малейшей.

  • Если приобретать сжиженный в баллоне, то тепловая энергия получится в разы дороже чем от того же сжиженного пропана.
  • Если добывать электролизом – то расход электроэнергии в разы больше, чем тепловая энергия от сгорания полученного водорода. Т.е. в 2- 3 раза эффективней эту энергию направить просто на электроконвекторы, чем баловаться с разложением воды.

Поэтому водородные котлы существуют сейчас только в виде научного эксперимента в серьезных организациях, или в виде домашнего эксперимента по получению вечного двигателя…

Отопление дома на водороде своими руками, газ брауна

(Last Updated On: 22.01.2018)

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.

Использование водорода в отоплении

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.

Преимущества отопления на водороде

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 один вариант – использование газа Брауна

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

Используется специальный электролизер для отопления дома. Ведь в основе получения такого газа лежит принцип электролиза воды. Чтобы такая технология была применена в отоплении, переделывается обычный котел. В его основании будет электролизер – сюда заливается электролит, состоящий из дистиллированной воды и ускорителя реакции. На пластины из металла или трубки дается переменный ток с заданной частотой. Под его влиянием молекулы кислорода и водорода разъединяются, после чего получается газ брауна отопление.

Поделись с друзьями в социальных сетях!

BDR Thermea Group продемонстрировала первый в мире котел на водороде

Недавно, первый в мире бытовой котел, работающий на водороде, был введен в эксплуатацию для работы в реальных условиях в городе Розенбург (Rozenburg), Нидерланды. Котел был разработан BDR Thermea Group, которая является ведущим производителем решений в области отопления и горячего водоснабжения, без выбросов в атмосферу углекислого газа (CO2). Этот революционный котел сжигает чистый водород, который производится с помощью ветровой или солнечной энергии без выделения CO2. Владелец газовых сетей Stedin, компания, которая и инициировала проект, несет полную ответственность за стабильное производство и поставки водорода. 

Это первый реальный случай, когда чистый водород используется в качестве топлива для высокоэффективного конденсационного котла, нагревает систему центрального отопления жилого дома. Этот котел был разработан в центре исследований и разработок BDR Thermea Group в Италии (BAXI S.p.A.). После пилотного проекта в Нидерландах, который осуществила нидерландская дочерняя компания Remeha будут проведены более широкие полевые испытания в Великобритании. Новые возможности для проектов в других европейских странах сейчас изучаются как часть более широкого общеевропейского развития этой технологии.

 

Приверженность устойчивому развитию

«Разработка котла на водородном топливе является частью стратегии BDR Thermea Group в направлении уменьшения выбросов CO2. В настоящее время мы предлагаем целый ряд технологий, такие как высокоэффективные газовые котлы, тепловые насосы и тепловые сети, а также водородные котлы и топливные элементы. Надежное производство водорода является очень важным и потенциально очень интересным энергоносителем будущего», — говорит Бертран Шмитт (Bertrand Schmitt), генеральный директор BDR Thermea Group. «Преобразование энергии в газ (водород) является неизбежной и необходимой технологией, если мы хотим надежно хранить энергию в течение длительного времени, поскольку большое количество энергии ветра и солнца не всегда сразу доступна во время ее наибольшей потребности, например, зимой. Вместе с новым водородным котлом, а также нашими устройствами на топливных элементах, мы твердо стремимся сделать окружающую среду более чистой.»

 

Больше пилотных проектов

«Принцип работы водородного котла такой же, как и у котла, работающего на природном газе», — говорит Питер Снелл (Peter Snel), технический директор компании BDR Thermea. «В будущем мы сможем заменить обычные газовые котлы на водородные котлы, при условии, что подача водорода будет осуществляться по трубопроводам природного газа. Именно поэтому сотрудничество с сетевыми операторами имеет решающее значение для BDR Thermea Group. Кроме пилотного проекта в Розенбурге (Rozenburg), мы также примем участие в масштабном демонстрационном проекте в Великобритании. В ближайшие два года будет установлено более 400 водородных котлов.»

 «Мы хотели бы пригласить других операторов сетей и владельцев зданий в Европе к сотрудничеству в полевых тестах. Таким образом будет ускоренное развитие теплоснабжения без CO2. Это также будет способствовать производству «зеленого» водорода с использованием ветровой и солнечной энергии.»

 

Пилотный проект в Розенбурге (Rozenburg)

Проект в Розенбурге (Rozenburg), Нидерланды, это совместная инициатива с сетевым оператором Stedin, муниципалитетом Роттердама (Rotterdam) и жилищным кооперативом Ресорт Вонн (Ressort Wonen). Водородный котел был установлен в котельной рядом с существующим обычным котлом на природном газе, и постоянно обеспечивает жителей достаточным теплом и горячей водой. Stedin использует существующий трубопровод для подачи водорода, демонстрируя, что существующая сеть природного газа подходит для подачи водорода. В этом проекте Stedin и его партнеры рассматривают всю цепочку будущей системы: производство водорода, распространения и перевода потребителей на водород с конечной целью обеспечения нулевых выбросов углерода.

 

О BDR Thermea Group

Основана в 2009 г., BDR Thermea Group является ведущим производителем умных решений в области теплового комфорта как для бытового, так и для коммерческого использования. В компании работает более 6,500 человек в более чем 100 странах мира, компания занимает ведущие позиции в Европе, Северной Америке, Турции и Китае. BDR Thermea Group, с оборотом EUR 1.8 миллиардов в 2018 году, работает под известными мировыми брендами, такими как De Dietrich, Baxi, Remeha, Brötje, Chappée и Baymak. Штаб-квартира компании находится в городе Апелдорн (Apeldoorn), Нидерланды.

Для получения дополнительной информации, пожалуйста, посетите www.bdrthermea.com

Схема и инструкция по изготовлению котла на водороде своими руками, самодельный водородный прибор — Офремонт

2017-03-13

Как работает водородное отопление

Суть этого вида отопления состоит в химреакции электролиза, при которой вода делится на молекулы водорода и кислорода. В следствии этого происходит образование газа Брауна или, как его называют еще, гремучий газ. Во время этой химреакции происходит тепловыделение, которое и применяется для отопления. С помощью регулирования мощности котла можно достигнуть нужного режима температур в помещении, которое вы обогреваете.

Для того, чтобы водородное отопление работало, нужны следующие условия:

  • Свободный приток воды . В основном, применяется вода, которая поступает из водомерного узла, впрочем, можно пользоваться и дистиллированной. Объем необходимой жидкости зависит от мощности котла.
  • Наличие электричества . Для протекания процесса электролиза нужно электрическая энергия.

Такое устройство является самым экологическим из всех способов обогрева, поэтому во время работы выделяется пар, который не наносит ущерба внешней среде. И для работы нужно только наличие электричества, а чтобы снизить издержки, есть возможность работы от энергии солнца, другими словами черпать энергию через фотоэлектрические панели.

Плюсы и минусы отопления на водороде

  1. Одним из очень явных достоинств можно считать бесконечное кол-во топлива , потому-что им служит вода. Нет необходимости в добыче угля, дров или иного природного ресурса для получения тепла.

    Невысокий расход электроэнергии

  2. Низкий расход электроэнергии . Например устройство, мощность которого 40 кВт, расходует 0,44 кВт в час, водородный котел считается очень экономичным в отличие от иных вариантов отопления.
  3. Большая степень экологичности , совсем отсутствуют выбросы, наносящие вред внешней среде, так же как и при работе выделяется только пар.
  4. Высокий КПД порядка 94%, никакой другой вид отопления не даёт аналогичной отдачи тепла.
  5. Небольшой уровень шума в рабочий период.
  6. Не просит установки дымоотвода и его будущего обслуживания.
  7. Отсутствует необходимость в горящем пламени .
  8. Предъявляют намного ниже требования к монтажу и месту установки, чем к газовому оборудованию.
  1. Минусом считают то, что газ, который вырабатывается, не имеет ни цвета ни запаха, и если случится его утечка выявить это будет весьма тяжело . Температура, при которой он воспламеняется составляет 540 градусов, если из этого исходить его относят к взрывоопасным.

    Выделение водорода

  2. Слишком большая цена .
  3. Есть довольно мало профессионалов , которые проводят проверку и сертифицирование баллонов.
  4. Требуется постоянное пополнение катализатора .
  5. Сложность в поисках запчастей , это связано с невысокой востребовательностью на рынке.

Схема самодельной установки

Нет однозначной схемы устройства, так как она может изменяться в зависимости от комплектации разными датчиками.

Впрочем, можно выделить список нужного минимума составляющих этого устройства:

  1. Сосуд, который наполнен жидкостью (электролитом).

    Набор пластин для электролизера

  2. Набор нержавеющих пластин, между которыми под воздействием электричества вода будет распадаться на водород и кислород (электролизер).
  3. Предохранительный модуль.
  4. Топка.
  5. Теплообменный аппарат.

А работает это все так — специализированная жидкость, поступает в электролизер, в котором происходит выработка газа путем расщепления жидкости под воздействием переменного тока. После горения образуется вода, которая идет назад в систему. Делается емкость из высоколегированной стали, применение данного материала вызвано его надежностью.

Есть технологическая необходимость в установке клапана предохранительного для сброса лишнего давления из системы. Выработанный водород потом поступает в топку. Вступив в термическую реакцию с О2, газ формирует тепло, которое через отопительный прибор течет в систему отопления помещения.

А жидкость, которая появилась в камере, течет по специализированной трубке в сосуд с электролитом, за счёт этого происходит самовоспламенение с помощью рециркуляции. Также к этой схеме добавляют детали защитной системы автоматического управления для безопасности эксплуатации. Такие, как датчики контроля водного уровня, датчики температуры, пропускные клапаны, датчики контроля давления в системе.

Инструкция по изготовлению котла на водороде

Для того, чтобы сделать котел на водороде собственными руками, нам понадобится водородный генератор.

Рукодельный котел на водороде

Чтобы его сделать, нужен такой инструмент:

  1. Металлический лист, высоколегированная нержавейка.
  2. Клапан обратный.
  3. Болт — 2 штуки, размер 6 на 150, гайки и шайбы.
  4. Фильтр для очищения жидкости.
  5. Пропускающий свет шланг, или трубка с диаметром 8 мм.
  6. Емкость, которая закрывается плотно. Воспользуйтесь пластиковым контейнером для хранения еды, объем нужно взять 1,5 литра.
  7. Шланговый патрубок для соединения 8 мм в диаметре.
  8. Инструмент для резьбы металла, подойдёт машинка для шлифовальных работ для резьбы с отрезным кругом.

Рассмотрим намного детальнее, какой собственно материал необходимо применять для изготовления самодельного котла. Сталь рекомендуется брать 03*16Н1 размер приблизительно 0,6 на 0,6 метра, толщина 2 мм — этого вполне хватит. Нужно обратить внимание, нужно применять собственно нержавеющую, ведь металл будет контактировать с жидкостью, а собственно с щелочью. А щелочная среда считается наиболее агрессивной.

Нержавеющая листовая сталь

Дальше в несколько этапов обсудим процесс сборки. Нужно взять стальной лист, положите его на идеальную поверхность и с помощью мела сделайте разметку, нам нужно получить в финишном результате 16 прямоугольников. Разрежьте их, применяя угловую шлифмашину, один угол каждой пластинки сделайте скошенным, это нужно для крепежа нашей горелки.

С другой стороны нашей пластинки просверлите техническое отверстия для вкручивания болтов. Так как мы делаем “мокрый” электролизер, мы высверливаем их только с одной стороны, внимание свое обратите на тот момент, что наш прибор считается наиболее эффективным и очень простым в применении.

В нашем случае каждая пластина полностью погружается в раствор, а как последствие, в химреакции участвует вся их площадь. Потом соберите конструкцию из пластинки и болта. Для этого первую пластину наденьте на болт и с любой из сторон затяните шайбой, вторую пластину разверните таким образом, чтобы обрезанным краем она была у болта и закрепите ее сверху над первой пластиной.

Во избежание их соприкасания, установите между любой из них кусочек пластика. И дальше, аналогичным образом соберите всю конструкцию. Потом нам необходимо сделать в контейнере отверстия с подобным размером, чтобы туда вошел болт. Вставьте в контейнер созданную конструкцию и закрепите ее. Для герметичности примените прокладки.

Готовый электролизер

В крышке просверлите отверстие и закрепите к нему кислородную трубку со соединительным эелементом с резьбой, для герметичности соединений примените силикон. Для того, чтобы проверить, насколько вышло плотно, подуйте в трубку, если герметичность достигнута, приступайте ко второму этапу. Сделайте второе отверстие, в какое будет заливаться вода.

После того, как все собрано, проведите тестовое включение, подсоедините к нему любой источник, закройте прибор, заполните жидкостью, второй конец опустите в банке с жидкостью, чтобы увидеть пузыри. Если наращивать напряжение, кол-во пузырьков должно вырастать.

Приступаем к изготовлению самого котла:

Рекомендуем посмотреть видео об домашнем отоплении водородом:

лучших водородных котлов — что такое водородные котлы?

Водородные котлы являются отличной альтернативой системам отопления, работающим на природном газе, но и их бывает сложно выбрать.

Что такое водородо-готовые котлы?

Водородный котел должен стать будущим системы отопления Великобритании, созданным в ответ на усиливающееся глобальное потепление и использование природного газа почти для всех потребностей страны в тепле и энергии. Используя газообразный водород, эти котлы более экологичны, но при этом могут использовать ту же газовую сеть и инфраструктуру.

С точки зрения того, как они работают, они такие же, как и любой неводородный котел, который у вас уже есть: они используют водородное топливо и используют его для питания системы центрального отопления, а также регулярно обеспечивают вас горячей водой. Вы также обнаружите, что большинство лучших комбинированных котлов также готовы к использованию водорода, например, модель Viessmann 100-W 2021.

Внутренне водородный котел более или менее идентичен газовому котлу, только с несколькими дополнительными деталями, характерными для использования чистого водородного топлива.Это означает, что их можно использовать в существующих системах отопления, а также во всей газовой сети, которая, возможно, уже используется в вашем доме.

Почему водородные котлы?

Тепловые насосы — это инструмент, который уже используется для управления отоплением дома, перекачивая тепло из одного места (например, из сада) в систему водоснабжения вашего дома. Хотя они могут дополнить новую систему отопления и обеспечить хорошую энергоэффективность, правильные водородные котлы в целом все же более эффективны.

Это связано с тем, что водородный котел может быть установлен так же, как и обычный газовый котел.Если бы каждый дом в стране мог сразу перейти на водородный котел, то вся инфраструктура могла бы поменяться без проблем. Производство водорода — это форма производства возобновляемой энергии, поэтому подключение его к центральному отоплению может предотвратить огромный процент выбросов углерода из жилых домов.

Качественный водородный котел действует так же, как и любые другие газовые котлы: обеспечивает отопление и горячую воду. Основное отличие заключается в отсутствии выбросов углерода и низкоуглеродном нагреве, а также в более высокой общей предлагаемой эффективности.

Могу ли я получить водородные котлы прямо сейчас?

Пока что водородные котлы находятся в стадии разработки и еще не полностью завершены, но в ближайшем будущем они начнут медленно развертываться по всей Великобритании. Пионерами в разработке котлов, работающих на водороде, в основном являются компании Worcester Bosch и Viessmann, которые известны своей отличной бытовой техникой и превосходными стандартами качества.

Это означает, что они не получат широкого распространения, пока не будут полностью разработаны, но проект уже продвигается быстрее, чем ожидалось.В ближайшем будущем вы, вероятно, увидите длинный список доступных водородных котлов.

Почему я должен использовать водородные котлы?

Водородные котлы

предназначены для борьбы с изменением климата и снижения выбросов, но как это работает на самом деле? Что еще более важно, какие преимущества они предлагают?

Не содержит углерода

При горении водорода не выделяется углерод, а образуется только вода. Это означает, что чистый водород не будет производить отходов во время горения, что делает сам материал почти на 100% эффективным (не считая энергии, необходимой для его фактического сжигания и питания котла в целом).

Даже если водород каким-то образом испорчен другим газом, котлы, готовые к работе с водородом, все равно смогут использовать его в качестве эффективного топлива.

Не использует ограниченный природный газ

Природный газ заканчивается — по крайней мере, природный газ, который мы используем для производства энергии. Без простого способа синтезировать этот природный газ в обычном котле в конечном итоге закончится топливо, и трудно заставить котел на природном газе принимать что-либо еще.

Водород уже иногда используется для наполнения природного газа и продления его срока службы, поэтому замена всего этого природного газа водородом определенно возможна.В отличие от природного газа, водород не сильно ограничен, и у нас есть способы создать его самостоятельно (даже если технология еще только частично завершена).

Обеспечивает более высокую эффективность

Один килограмм водорода будет эквивалентен чуть менее трем килограммам газа, а это означает, что котел, который может работать на 100% водороде, почти в три раза эффективнее. Полезно то, что эта эффективность не будет сопровождаться снижением мощности, поэтому котлы не станут слабее при переключении.

Промышленность уже существует

Одной из самых больших проблем с альтернативной энергетикой является то, что отрасли для ее развития еще не существует. Однако 100-процентный водород можно подавать по трубопроводу через существующую промышленность и инфраструктуру, используемую для перемещения газа. В Великобритании уже более 20 заправочных станций, работающих на водороде, так что будущее медленно приближается.

Это означает, что переключение будет не таким сложным. Водородный газ по-прежнему является газом, поэтому он может проходить через обычную газовую сеть и обеспечивать те же преимущества, что и водородный газовый котел.

Это будущее

В конце концов, мы так или иначе перейдем к водороду. Вполне вероятно, что национальная сеть будет пополнена водородом, и ваш котел может не отставать. После обучения установке любой инженер сможет выполнить установку водородного котла.

Проект уже добился больших успехов благодаря конструкциям котлов Worcester Bosch, но пока эти модели котлов Worcester Bosch не появятся на прилавках магазинов с ценником, вы не сможете легко переключиться.Однако, когда они есть, цена нового котла Worcester Bosch стоит мощности без выбросов.

Недостатки водородного котла

Водородные котлы

не идеальны, даже модели Worcester Bosch. В то время как в таких местах, как Университет Кила, проводятся испытания по внедрению водорода в существующие системы природного газа, полный переход всегда будет сопряжен с некоторыми проблемами, пока их не удастся решить напрямую.

Водород дорог

Технология массового производства водорода подходящим способом для газобезопасных котлов еще не совсем готова.Пока что мы можем создать его с помощью электролиза (расщепление молекул воды, что требует времени и энергии) и парового риформинга метана (очищение пара, которое в любом случае создает углерод).

Это означает, что мы могли бы перерабатывать пар в низкоуглеродное отопление, но использовать электролиз для самостоятельного синтеза водорода было бы намного сложнее. Технология все еще совершенствуется, но она еще не на том уровне, на котором мы можем полностью заменить существующий газ и ископаемое топливо в ваших системах отопления.

Хранилище жесткое

В настоящее время нам проще всего хранить водород в виде жидкости при низких температурах, что затрудняет его транспортировку.Это также означает, что, возможно, придется добавить новые приборы к существующей газовой сети, которая у нас есть в настоящее время, просто чтобы убедиться, что ее можно правильно хранить.

Стоимость надлежащего хранения этого водорода, а также защиты его от сильного холода или жары — это то, что правительству еще предстоит выяснить. Если существуют риски хранения водорода определенными способами, их необходимо выяснить до замены им всей системы отопления.

Водород легко воспламеняется

Водород хранит много энергии, а это значит, что при его сгорании может высвободиться много энергии.Хотя это не приведет к образованию двуокиси углерода и не потребует мер по улавливанию углерода, неисправность котла, готового к работе с водородом, может легко стать угрозой безопасности.

Это относится и к другим ситуациям. Комбинированные источники тепла и электроэнергии могут выйти из строя или протечь, и даже в смесях водорода и другого газа низкое содержание углерода затрудняет обнаружение с помощью обычной пожарной сигнализации.

Требуется больше тестов

Водород не содержит углерода, но это не обязательно безопасный газ. Безопасные котлы — единственные, которые следует использовать в жилых домах, поскольку небезопасные газовые котлы могут легко вызвать пожар, смерть или необратимые травмы.Пока правительство не посчитает, что они достаточно разработаны, водородные котлы не будут готовы к установке.

Для установки котлов также требуются инженеры, а некоторые водородные котлы могут иметь детали, которых нет в обычных котлах. Это означает, что инженерам, возможно, придется пройти переподготовку, прежде чем они смогут даже начать установку.

Что такое водородный топливный элемент?

Водородные топливные элементы являются ответвлением большинства водородных исследований, проводимых в настоящее время. Топливные элементы — это способ хранить водород и превращать его в электричество без каких-либо реальных затрат по сравнению с эффективностью, которую он предлагает, а это означает, что водород также может использоваться как часть электросети Великобритании.

Это важно, потому что это означает, что водородный котел сможет получать электроэнергию напрямую из водорода. Это электричество — обычное электричество, хотя технология, позволяющая сделать его безопасным и надежным, все еще разрабатывается. Если это сработает, национальная энергосистема сможет использовать водород так же гладко, как ваша собственная система центрального отопления.

Должен ли я использовать водород вместо природного газа?

Немедленное получение котла, готового к работе на водороде, может показаться отличной идеей для защиты окружающей среды, но помните, что работа над котлами на водородном газе все еще продолжается.Технология котлов, работающих на 100% водороде, еще не полностью изучена, равно как и технология, необходимая для начала производства водорода без абсурдных затрат.

Правительство относится к водороду как к долгосрочному проекту, потому что это так: стоимость создания водорода делает работу с ним намного сложнее, пока его не можно будет синтезировать по более низкой цене. Поскольку газ не содержит углерода, имеет смысл только то, что в конечном итоге правительство сделает его стандартным вариантом для противодействия текущей климатической ситуации.

Если появится один из котлов Worcester Bosch, готовых к работе с водородом, не бойтесь купить его и заменить свой газовый котел. Тепловые насосы могут хорошо работать для кратковременного отопления, но котел, работающий на природном газе, всегда лучше. Как только водород станет стандартным, вы сможете перейти на него без необходимости покупать еще один котел.

Как сделать генератор водорода. Выбираем водородный генератор для отопления частного дома. Сделай сам с водородом.

Содержание

Развитие технологий привело к замене классических дровяных печей котловыми агрегатами. Помимо дров и угля, в качестве топлива стали использовать газ, нефть, дизельное топливо и даже электричество. В последнее время энергию для автономных систем отопления дополнительно получают с помощью солнечных батарей и геотермальных установок. Учитывая, что водород – неиссякаемый источник энергии, можно попробовать собрать водородный генератор своими руками, чтобы получить экологически чистое топливо.

Генератор водорода своими руками

Принцип работы устройства

Генератор водорода для отопления считается перспективной разработкой, так как из обычной воды можно получить топливо с высокой теплотворной способностью.Основная задача — получить чистый водород наиболее простым и дешевым способом.

Производство водорода

Традиционно для этих целей используется метод электролиза. Суть его в следующем: в воде недалеко друг от друга размещают металлические пластины, которые подключаются к источнику высокого напряжения. Вода проводит электрический ток, поэтому при подаче электроэнергии молекула воды распадается на составные части. Выделение из каждой молекулы двух атомов водорода и одного атома кислорода позволяет получить так называемый газ Брауна с формулой NNO.

Теплотворная способность газа Брауна составляет 121 МДж/кг. При сжигании вещества не образуются вредные вещества, а чтобы использовать его в качестве энергоносителя для отопления дома, достаточно немного модернизировать стандартный газовый котел. Однако при создании установки по производству водорода своими руками особое внимание следует уделить технике безопасности – при соединении водорода с кислородом образуется взрывоопасная смесь.

Конструкция генератора

Электролизер, установка для получения бурого газа электролизом воды в больших объемах, состоит из нескольких ячеек, в которые вмонтированы металлические пластинчатые электроды.Чем больше общая площадь поверхности электродов, тем мощнее установка.

Ячейки находятся в герметичном контейнере, который оборудован патрубком для подключения к источнику воды, патрубком для сброса добываемого газа, клеммами для подключения электропитания. Также генератор оборудован водяным затвором, предотвращающим контакт водорода с кислородом, и защитным клапаном, предотвращающим эффект обратного пламени — газ догорает только в горелочном устройстве.

Принцип работы водородного генератора

Водородное отопление

Водородное отопление дома требует применения установки с большой площадью электродов, иначе отопительный котел не сможет эффективно нагревать теплоноситель. Использовать обычный электролизер, увеличив его размеры, невыгодно, так как на получение водорода будет затрачено больше электроэнергии, чем потребовалось бы для работы отопительного электрокотла для обогрева дома той же площади.

Ведется разработка более эффективных установок для производства водородного топлива без лишнего расхода энергии. Известна история американского изобретателя Стэнли Мейера, создавшего «водородную ячейку», потребляющую в десятки раз меньше электроэнергии, чем традиционные установки. Однако совершить революцию в современной технике ученому не удалось — он скоропостижно скончался от отравления, а монтажные чертежи исчезли.

Создание генератора водорода с попытками реализации идеи Мейера ведется в технических лабораториях и в мастерских домашних мастеров по всему миру.Изобретение американского ученого заключалось в том, чтобы создать резонанс колеблющейся молекулы воды с помощью электрических импульсов — в этом случае она распадается на атомы без применения высокого электрического напряжения.

Радужные перспективы

Водород является чрезвычайно перспективным энергоносителем по ряду причин. :

  1. Имеется во всей Вселенной, на Земле занимает десятое место по распространенности — энергетический ресурс можно назвать неисчерпаемым.
  2. Газ нетоксичен, не способен нанести вред живым организмам. Важно только принять меры безопасности, чтобы не допустить утечки с образованием «гремучей смеси» водорода с кислородом.
  3. Продукт сгорания водорода – обычный водяной пар.
  4. Энергоноситель отличается высокой теплоемкостью, температура горения 3000 °С.
  5. При утечке газа он быстро исчезнет, ​​не причинив никакого вреда, так как в 14 раз легче воздуха. Но поблизости не должно быть открытого огня или искрящих проводов, иначе взрывоопасная смесь взорвется.
  6. Кубический метр водорода имеет теплотворную способность 13 000 Дж.

Преимущества водородного отопления

Водород как энергоноситель – область применения

Водород высоко ценится как энергоноситель и активно используется, например, в качестве топлива для космических ракет. Используются различные методы его производства в промышленных масштабах. В основном это газификация угля или нефтепродуктов, конверсия метана и его гомологов.Такой дешевый водород нельзя считать экологически чистым топливом, так как его производство связано с вредными выбросами в атмосферу. Электролиз воды для получения водорода в больших объемах применяется только в Норвегии, где имеется избыток дешевой электроэнергии.

Компактный электрогазогенератор нашел применение в сфере газовой резки. Водородное оборудование проще в использовании, чем баллонное газовое – нет необходимости перевозить тяжелые баллоны, зависеть от поставок сжиженного газа и т. д.Но ради удобства ввели экономию — для электролитического процесса требуется много электроэнергии, в результате значительно возрастает стоимость энергоносителя. При этом разница в стоимости покупаемого и производимого водорода во многом компенсируется отсутствием затрат на доставку.

Водородные котлы отопления

На многих сайтах, посвященных системам отопления, можно найти информацию о том, что водород составляет достойную конкуренцию природному газу как энергоноситель для отопительного котла.Акцент делается на то, что установив водородный генератор, вы получаете возможность тратить на отопление не больше, чем на газ, и вам не придется оформлять кучу документов и платить серьезные суммы за подключение дома к центральной газовая сеть.

На основании вышеизложенного в статье можно сделать вывод, что себестоимость водорода низка только при его промышленном производстве. То есть получение топлива электролизом наверняка будет стоить дороже, и рассчитывать на заманчивые цифры стоимости килограмма сжиженного водорода не имеет смысла.

Рассмотрим котельное оборудование, представленное на рынке. Производством водородных котлов занимается итальянская компания Giacomini, специализирующаяся в области альтернативной энергетики. Также подобные агрегаты делают некоторые китайские компании, успешно скопировавшие технологию.

Водородный котел на твердом топливе

Разработки Джакомини направлены на создание отопительного оборудования, полностью экологичного.

Водородный котел этой фирмы относится к этой категории — его работа связана с выделением водяного пара, вредных выбросов нет.Водород используется в качестве энергоносителя, при этом его получают электролизом.

Однако стоит обратить особое внимание на принцип работы этого котла. Полученный в системе водород не сжигается; он реагирует с кислородом в присутствии катализатора. В результате выделяется тепловая энергия, которой достаточно для нагрева отопительного контура до 40°С.

То есть водородные котлы, которые предлагается приобрести по солидной цене, подходят только для использования в качестве теплогенератора для контура водяного пола, плинтусного или потолочного отопления.

Можно сделать вывод, что мировые производители котельного оборудования не нашли приемлемого технического решения по созданию эффективного отопительного котла, способного использовать тепловую энергию сжигаемого водорода. Или посчитали, что этот вариант убыточен.

Изготовление генератора своими руками

В Интернете можно найти множество инструкций по изготовлению генератора водорода. Следует отметить, что собрать такую ​​домашнюю установку своими руками вполне реально – конструкция достаточно проста.

Компоненты генератора водорода своими руками для отопления в частном доме

Но что вы будете делать с полученным водородом? Еще раз обратите внимание на температуру горения этого топлива в воздухе. Она составляет 2800-3000°С. Если учесть, что металлы и другие твердые материалы режут с помощью сжигания водорода, становится понятно, что установить горелку в обычный газовый, жидкотопливный или твердотопливный котел с водяной рубашкой не получится — просто сгорает.

Умельцы на форумах советуют обложить топку изнутри шамотным кирпичом.Но температура плавления даже лучших материалов этого типа не превышает 1600°С, долго такая печь не выдержит. Второй вариант — использование специальной горелки, способной понизить температуру факела до допустимых значений. Таким образом, пока вы не найдете такую ​​горелку, не приступайте к монтажу импровизированного генератора водорода.

Решив проблему с котлом, выберите подходящую схему и инструкцию по теме как сделать водородный генератор для отопления частного дома.

Самодельный прибор будет эффективен только при :

  • достаточной площади поверхности пластинчатых электродов;
  • правильный выбор материала для изготовления электродов;
  • Высококачественная жидкость для электролиза.

Какого размера должна быть установка, вырабатывающая водород в достаточном количестве для обогрева дома, придется определять «на глазок» (исходя из чужого опыта), либо собрав для начала небольшую установку. Второй вариант более практичен – он позволит понять, стоит ли тратить деньги и время на установку полноценного генератора.

В качестве электродов идеально подходят редкие металлы, но для домашнего агрегата это слишком дорого. Рекомендуется выбирать пластины из нержавеющей стали, желательно ферромагнитной.

Конструкция генератора водорода

К качеству воды предъявляются определенные требования. Он не должен содержать механических примесей и тяжелых металлов. Генератор работает с дистиллированной водой максимально эффективно, но для удешевления конструкции можно ограничиться фильтрами для очистки воды от ненужных примесей.Для интенсификации электрической реакции в воду добавляют едкий натр из расчета 1 столовая ложка на 10 литров воды.

Хозяйственный вопрос

Прежде чем начать детально разбираться, как сделать генератор водорода, желательно вспомнить школьный курс физики. Все преобразования происходят с потерями энергии, то есть затраты электроэнергии на получение водорода не окупятся тепловой мощностью при сжигании полученного топлива.

Учитывая, что сжигать водород с максимальной температурой и тепловыделением в домашних условиях просто невозможно, становится понятно, что реальные потери будут даже выше расчетных для идеальных условий.

Итак, использование водородного генератора, сделанного для собственного отопления, не имеет никакого смысла, если у вас нет доступа к бесплатному электричеству. Установка электрокотла для отопления дома и расходование электроэнергии напрямую, без сложных преобразований, обойдется вам в 2-3 раза дешевле. Кроме того, электрический котел совершенно безопасен, а работа кустарной установки грозит взрывом при несоблюдении правил монтажа и эксплуатации.

Очевидно, что получение дешевого водорода экологически чистым способом, в том числе и электролизом, – это вопрос будущего, над которым сегодня работают ученые передовых стран мира.

Использование водорода в качестве энергоносителя для отопления дома – очень привлекательная идея, ведь его теплотворная способность (33,2 кВт/м3) более чем в 3 раза превышает теплотворную способность природного газа (9,3 кВт/м3). Теоретически, чтобы выделить из воды горючий газ и потом сжечь его в котле, для отопления можно использовать водородный генератор. О том, что из этого может получиться и как сделать такое устройство своими руками, пойдет речь в этой статье.

Принцип работы генератора

Как энергоноситель водород действительно не имеет себе равных, а его запасы практически неисчерпаемы.Как мы уже говорили, при сгорании он выделяет огромное количество тепловой энергии, несравненно большее, чем любое углеводородное топливо. Вместо вредных соединений, выбрасываемых в атмосферу при использовании природного газа, при сжигании водорода образуется обычная вода в виде пара. Одна проблема: этот химический элемент не встречается в природе в свободном виде, только в сочетании с другими веществами.

Одним из таких соединений является обычная вода, которая представляет собой полностью окисленный водород. Многие ученые много лет работали над его расщеплением на составные элементы.Нельзя сказать, что безрезультатно, ведь техническое решение по разделению воды все-таки было найдено. Суть его в химической реакции электролиза, в результате которой происходит расщепление воды на кислород и водород, полученную смесь назвали взрывоопасным газом или газом Брауна. Ниже представлена ​​схема генератора водорода (электролизера), работающего от электричества:

Электролизеры выпускаются серийно и предназначены для пламенных (сварочных) работ. На группы металлических пластин, погруженных в воду, подается ток определенной силы и частоты.В результате протекающей реакции электролиза кислород и водород смешиваются с водяным паром. Для его отделения газы пропускают через сепаратор, а затем подают на горелку. Во избежание обратного удара и взрыва на подаче установлен клапан, пропускающий топливо только в одном направлении.

Для контроля уровня воды и своевременной подпитки в конструкции предусмотрен специальный датчик, по сигналу которого она впрыскивается в рабочее пространство электролизера. Давление внутри сосуда контролируется аварийным выключателем и предохранительным клапаном. Обслуживание водородного генератора заключается в периодическом добавлении воды, и все.

Водородное отопление: миф или реальность?

Генератор для сварки в настоящее время является единственным практическим применением электролитического разделения воды. Использовать его для обогрева дома нецелесообразно и вот почему. Энергозатраты при газопламенных работах не столь важны, главное, что сварщику не нужно таскать тяжелые баллоны и возиться со шлангами. Другое дело отопление дома, где каждая копейка на счету.И тогда водород проигрывает всем существующим видам топлива.

Важно. Затраты электроэнергии на выделение топлива из воды электролизом будут намного выше, чем может выделяться взрывоопасный газ при сгорании.

Серийные сварочные генераторы стоят больших денег, потому что в них используются катализаторы процесса электролиза, в состав которых входит платина. Сделать водородный генератор своими руками можно, но КПД его будет даже ниже, чем у заводского. Горючий газ вам точно удастся получить, но вряд ли его хватит для обогрева хотя бы одной большой комнаты, не то что целого дома. А если и этого достаточно, то приходится платить баснословные счета за электроэнергию.

Вместо того, чтобы тратить время и силы на получение бесплатного топлива, которого априори не существует, проще сделать простой электродный котел своими руками. Вы можете быть уверены, что таким образом потратите гораздо меньше энергии с большей пользой. Однако домашние умельцы – энтузиасты всегда могут попробовать свои силы и собрать электролизер дома, чтобы провести опыты и убедиться во всем лично.Один из таких экспериментов показан на видео:

Как сделать генератор

Множество интернет-ресурсов публикуют разнообразные схемы и чертежи генератора для получения водорода, но все они работают по одному принципу. Предлагаем вашему вниманию чертеж простого устройства, взятый из научно-популярной литературы:

Здесь электролизер представляет собой группу металлических пластин, стянутых болтами. Между ними установлены изолирующие прокладки, крайние толстые пластины также выполнены из диэлектрика.От штуцера, вмонтированного в одну из пластин, идет трубка для подачи газа в сосуд с водой, а от нее — во вторую. Задача баков — отделить паровую составляющую и накопить смесь водорода с кислородом, чтобы подавать ее под давлением.

Наконечник. Электролитические пластины генератора должны быть изготовлены из легированной титаном нержавеющей стали. Он послужит дополнительным катализатором реакции расщепления.

Пластины, служащие электродами, могут быть любого размера.Но вы должны понимать, что производительность устройства зависит от площади их поверхности. Чем больше электродов можно использовать в процессе, тем лучше. Но при этом ток потребления будет выше, это надо учитывать. К концам пластин припаяны провода, ведущие к источнику электричества. Есть и поле для экспериментов: на электролизер можно подавать разное напряжение с помощью регулируемого блока питания.

В качестве электролизера можно использовать пластиковую емкость от фильтра для воды, поместив в нее электроды из нержавеющих трубок.Изделие удобно тем, что его легко герметизировать от окружающей среды, выведя трубку и провода через отверстия в крышке. Другое дело, что этот самодельный генератор водорода имеет низкую производительность из-за малой площади электродов.

Заключение

На данный момент не существует надежной и эффективной технологии, позволяющей реализовать водородное отопление частного дома. Те генераторы, которые есть в продаже, можно с успехом использовать для обработки металла, но не для производства топлива для котла.Попытки организовать такое отопление приведут к перерасходу электроэнергии, не считая стоимости оборудования.

Трудно найти человека, который бы не стремился удешевить эксплуатацию современных систем отопления. Для этого широко используются разного рода экономичные устройства, с высокими показателями теплоотдачи, а также надежные системы трубопроводов. В качестве альтернативной категории энергоносителя многие рассматривают эффективное водородное отопление дома своими руками.Все больше потребителей рассматривают возможность установки водородного генератора для отопления частного дома.

Что такое генератор водорода?

Это идеальная альтернатива отоплению обычным природным газом, так как средняя температура может достигать 3000 градусов. Для этого требуется установка специальной водородной горелки для обогрева, которая без проблем выдерживает достаточно высокую температуру.

Стандартный генератор водорода состоит из определенных элементов. Во-первых, это самый эффективный генератор на водороде.Он обрабатывает смесь, разлагая обычную воду на определенные составляющие. Для оптимизации этого процесса часто используют катализаторы. Также есть трубы горелки, которые ведут от генератора — они необходимы для создания открытого пламени. Важно наличие бойлера, играющего в конструкции роль теплообменного устройства. Горелка находится в топке и через нее происходит нагрев основного теплоносителя в системе.

Когда устанавливать генератор водорода?

Для каждого потребителя большое значение имеют особая производительность и свойства современного отопительного прибора.Заводские установки, как и все виды водородных котлов отопления своими руками, отличаются между собой по КПД.

Есть еще несколько надежных схем, которые помогут эффективно собрать и установить оборудование самостоятельно. Чтобы общая номинальная мощность не сильно отличалась от фактической, чтобы не снижался показатель КПД, организация качественного водородного отопления должна осуществляться за счет использования надежных котлов, а также строго заводских генераторов. .

Генератор стоит устанавливать, если достигаются цели, связанные со значительной экономией. Современные отопительные приборы этого плана способны обеспечить следующие преимущества:

Специалистам хорошо известно, что при работе водородного генератора, предназначенного для отопления, газ, получаемый в оборудовании такого плана, можно отнести к категории взрывоопасных. Характеризуется полным отсутствием неприятного запаха и цвета. Газ совершенно безвреден, его наличие невозможно определить даже специальными приборами.


Важно! Газ имеет свойство воспламеняться при температуре 540 градусов, что характеризует его как взрывоопасный. По этой причине все подобные установки должны быть тщательно проверены на степень правильности выполненных работ.

Если генератор приобретается в готовом виде, стоит поинтересоваться наличием бойлера или специального теплообменного устройства. Он должен быть рассчитан на воздействие высоких температурных режимов.

Большое количество преимуществ, присущих водородным отопительным котлам и генераторам, будет способствовать усилению конкуренции со всеми традиционными системами отопления.Многих владельцев частных домов привлекает невысокая стоимость оборудования, а также высокая производительность.

Генератор водорода

— пошаговая инструкция по установке

Основной основой работы современного водородного отопления является техника выделения достаточно большого количества качественной тепловой энергии. Это достигается за счет взаимодействия молекул кислорода и водорода. Для максимально практичного использования устройства изначально разрабатывались специальные промышленные варианты качественных и надежных отопительных котлов.При установке водородного генератора обязательно выполнение следующих условий:

  1. Безопасность соединения с основным источником жидкости . Зачастую это стандартные сантехнические коммуникации. Расход воды в этом случае напрямую зависит от общей мощности прибора.
  2. Важно обеспечить высокое качество питания . Для поддержания эффективной реакции электролиза потребуется подключение устройства к стандартной электрической сети.
  3. Время от времени замена установленного катализатора . Время использования каждого напрямую зависит от используемой модели, а также от мощности котла.

Горелка способна достигать 3000 градусов, поэтому следует убедиться, что используются материалы, выдерживающие такие нагрузки. Последовательность действий при оснащении оборудования следующая:

  • К крышке взятой за основу емкости необходимо подсоединить специальный штуцер, который затем будет отводить газ — смесь кислорода и водорода;
  • Штуцер соединяется с теплообменником и горелкой;
  • Необходимо будет создать резервное хранилище для готового газа, так как котел не в состоянии работать одинаково.Кроме того, это обеспечит оптимальную безопасность во время работы.

Несмотря на достаточно большое количество вариантов домашней разработки и установки генераторов водорода, найти стоящий образец достаточно сложно. Независимо от типа и категории такой установки, работа такого теплообменника требует постоянного поддержания необходимого уровня температуры, а также давления в системе. При соблюдении всех представленных вниманию инструкций и советов можно установить оборудование, которое будет отличаться высокими показателями устойчивости.Это позволит использовать их в постоянном режиме, обеспечивая дом теплом.

Устройство, позволяющее получать водород из воды – генератор водорода. Часто их используют в автомобилях. Использование такого устройства в автомобиле оправдано. Образовавшийся водород поступает во впускной коллектор двигателя. Это позволяет экономить топливо и иногда увеличивать его мощность. В США такие генераторы производятся на заводах. Стоят они недешево — от 300 до 800 долларов. В нашей стране предпочтительнее изготовить генератор самостоятельно.


Принцип работы генератора водорода

Молекула воды представляет собой соединение водорода и кислорода. Атомы обладают способностью создавать ионы. Если вы наблюдали эксперименты с использованием катушки Тесла, то должны знать, что атомы ионизируются электрическим полем. При этом водород будет образовывать положительные, а кислород отрицательные ионы. В генераторах водорода электрическое поле используется для отключения молекул воды друг от друга.

Итак, поместив в воду два электрода, нам нужно создать между ними электрическое поле. Для этого они должны быть подключены к клеммам аккумулятора или любому другому источнику питания. Анод положительный, а катод — отрицательные электроды. Ионы, образующиеся в воде, будут подтягиваться к электроду, полярность которого противоположна. Когда ионы вступают в контакт с электродами, их заряд нейтрализуется за счет добавления или удаления электронов. Когда газ, появившийся между электродами, выйдет на поверхность, его нужно направить в двигатель.

Водородные элементы для автомобилей включают сосуд с водой, который находится под капотом.Обычную водопроводную воду наливают в сосуд и добавляют по чайной ложке катализатора и соды. Пластины, соединенные с батареей, погружены внутрь. При включении зажигания в машине конструкция (генератор водорода) вырабатывает газ.

Какие электроды лучше использовать?

Первые в мире электроды были сделаны из меди, но оказалось, что они далеки от идеала. Кроме того, медь дает сильную реакцию при контакте с водой. Выделяется большое количество загрязняющих веществ, поэтому использование меди — далеко не лучший вариант.Мы рекомендуем использовать электроды из нержавеющей стали. Для снижения вероятности коррозии нужно выбирать качественную нержавеющую сталь . Толщина листов должна быть около 2 мм для уменьшения сопротивления.

Описание процесса сборки генератора водорода

Разобравшись в тонкостях действия генератора водорода приступаем к его созданию. Для того чтобы собрать водородный генератор своими руками нам потребуются:

  • полиэтиленовая канистра;
  • провода для подключения;
  • силиконовый каучук;
  • специальный герметик;
  • шланги с хомутами.

Подобрав все необходимое, приступаем к изготовлению генератора своими руками.

Генератор водорода своими руками оказался достаточно простым. Кроме того, благодаря работе «своими руками» получилось существенно сэкономить. Сделанный таким образом генератор не будет стоить дороже 100 долларов. В современных условиях можно найти массу устройств, использующих водород. Поскольку запасы водорода в воде практически не ограничены, данная позволяет увидеть перспективу массового применения аналогичных или модернизированных установок в будущем.

Мы привыкли считать природный газ самым доступным видом топлива. Но оказывается, у него есть достойная альтернатива — водород, полученный расщеплением воды. Исходный материал для производства этого топлива, как правило, предоставляется бесплатно. А если еще и генератор водорода сделать своими руками, то экономия будет просто потрясающей. Верно?

Желающим построить генератор на дешевом, но очень производительном топливе своими руками, предлагаем подробную инструкцию.Даем рекомендации для грамотной эксплуатации. В качестве информативных дополнений, наглядно объясняющих принцип действия, использовались фото-приложения и видеоролики.

На уроках химии в средней школе однажды объясняли, как получить водород из обычной воды, текущей из-под крана. Есть такое понятие в области химии — электролиз. Благодаря электролизу можно получить водород.

Простейшая водородная установка представляет собой своеобразный бак, наполненный водой. Под слоем воды находятся два пластинчатых электрода.К ним подводится электрический ток. Так как вода является отличным проводником электрического тока, между пластинами устанавливается контакт с малым сопротивлением.

Ток, проходящий через низкое сопротивление воды, способствует возникновению химической реакции, в результате которой образуется водород.

Схема экспериментальной водородной установки, которая в прежние времена изучалась в школьной программе на уроках химии. Как оказалось, для практики современных бытовых нужд эти уроки были совсем не лишними.

Казалось бы, все просто и осталось совсем немного — собрать образовавшийся водород, чтобы использовать его как энергетик. Но в химии никогда не обходятся без тонких деталей.

Так и здесь: при соединении водорода с кислородом образуется взрывоопасная смесь определенной концентрации. Этот момент является одним из критических явлений, ограничивающих возможности построения достаточно мощных домашних станций.

Конструкция генератора водорода

Для сооружения генераторов водорода своими руками обычно за основу берут классическую схему установки Брауна.Такой электролизер средней мощности состоит из группы ячеек, каждая из которых содержит группу пластинчатых электродов. Мощность установки определяется суммарной площадью поверхности пластинчатых электродов.

Клетки помещают внутрь резервуара, хорошо изолированного от внешней среды. На корпус бака выведены патрубки для подключения водопровода, выхода водорода, а также контактная панель для подключения электричества.

Разрабатываются и производятся также установки для эксплуатации в составе кондоминиумов.Это уже более мощные конструкции (5-7 кВт), назначение которых не только энергетика систем отопления, но и выработка электроэнергии. Этот вариант комбинирования стремительно набирает популярность в западных странах и в Японии.

Комбинированные генераторы водорода характеризуются как системы с высоким КПД и низким уровнем выбросов углекислого газа.

Пример реальной промышленной установки мощностью до 5 кВт. В дальнейшем такие установки планируется делать для оснащения коттеджей и кондоминиумов.

Промышленность России также начала заниматься этим перспективным видом производства топлива. В частности, «Норильский никель» осваивает технологию производства водородных установок, в том числе отечественных.

В процессе разработки и производства планируется использовать различные типы топливных элементов:

  • мембрана протонообменная;
  • кислота фосфорная;
  • метанол протонного обмена;
  • щелочной;
  • твердый оксид.

При этом процесс электролиза обратим.Этот факт говорит о возможности получения уже нагретой воды без сжигания водорода.

Похоже, это очередная идея, ухватившись за которую можно запустить новый виток страстей, связанных с бесплатным производством топлива для домашней котельной.

Выводы и полезное видео по теме

При экспериментах с самодельными моделями в домашних условиях нужно быть готовым к самым неожиданным результатам, но негативный опыт тоже опыт:

Генераторы водорода своими руками для home — это все-таки проект, который существует на уровне одной идеи.Практически реализованных проектов генераторов водорода своими руками нет, а те, что позиционируются в сети, являются фантазиями их авторов или чисто теоретическими вариантами.

Так что остается только надеяться на дорогой промышленный продукт, который обещает появиться в ближайшем будущем.

Водородное отопление и приготовление пищи будут стоить домовладельцам более 100 000 долларов в течение 15 лет

В рамках ажиотажа вокруг водорода коммунальные предприятия, работающие на природном газе, пытаются убедить себя, города, политиков и домовладельцев в том, что они просто заменят природный газ водородом, заменят некоторые приборы, и все будет блестяще.Шотландская компания SGN обещает перевести на водород как можно больше домов в Файфе.

Но есть проблема. Перевод дома на водород, вероятно, обойдется домовладельцу более чем в 100 000 долларов дополнительных расходов в течение 15 лет срока службы приборов, если бы они платили за это сами, и неизбежно так и будет.

Гигаджоуль (ГДж) водорода намного дороже природного газа. Прямо сейчас ГДж природного газа стоит около 4 долларов США с доставкой в ​​дома, где я живу.В США они используют меру «тысячи кубических футов», а гигаджоуль равен 947,8171 кубических футов, так что это примерно сопоставимо с точки зрения энергии. Газ для жилых помещений в Калифорнии, по-видимому, немного дороже, чем в Канаде, около 14 долларов США. Мы примем в среднем 10 долларов за гигаджоуль, доставленный для этой цели.

Средняя розничная стоимость заправки

Hydrogen в Калифорнии составляет 15,61 доллара за килограмм, а не GJ. Пол «#hopium» Мартин придумал фразу «Первый грех термодинамики», которая звучит так: «Хотя не следует сравнивать два вида энергии только потому, что они имеют одинаковые единицы измерения», но когда дело доходит до использования двух разных газов для сжигания тепла, одни и те же единицы на самом деле имеют смысл, поэтому мы возьмем их в одни и те же единицы и сравним.

Это, кстати, для серого водорода, сделанного из природного газа и выбрасывающего в атмосферу в 8–10 раз больше CO2. Водород не существует в свободном состоянии. Его нужно изготовить. При производстве из природного газа каждая произведенная тонна водорода также производит 8–10 тонн CO2. При изготовлении из угля 20–35×. При производстве из воды с использованием возобновляемой электроэнергии 50% возобновляемой энергии выбрасывается для ее производства и распределения.

Оптовая стоимость серого водорода в Калифорнии сейчас составляет 2 доллара США за килограмм, поэтому доставка водорода к насосу, стоимость насоса и стоимость эксплуатации хранилища и насосов делают его в 8 раз дороже.LCOE компании Lazards для водорода дает понять, что оптовая стоимость «голубого» или зеленого водорода будет вдвое или втрое выше, чем у серого водорода. Предполагая, что трубопроводы для водорода в будущем станут дешевле, мы можем ожидать, что розничная стоимость упадет до 10 долларов за доставленный кг, даже если оптовая стоимость водорода удвоится из-за CCS (режим отказа) или электролиза зеленого водорода, с учетом всех отклонений. в, большинство из которых подробно описаны ниже.

Энергия килограмма водорода примерно равна 0.12 ГДж, поэтому стоимость ГДж тепла, доставленного в дома по розничным ценам, будет в пределах 83 долларов. Это примерно в 8 раз дороже за единицу тепла . Если приложить большие усилия, единица тепла может стоить всего в 6 раз дороже, но оптовая цена на водород растет независимо от того, как мы его обезуглероживаем, и все в цепочке поставок должны будут получать прибыль, поэтому Меня устраивает 8×.

При средней цене природного газа в 10 долларов за гигаджоуль обогрев дома в течение года обойдется примерно в 880 долларов.Вместо этого отопление водородом будет стоить чуть более 7400 долларов в год, что примерно на 6500 долларов больше. Этого достаточно, чтобы заплатить за тепловой насос в первый год, и получить кондиционер от теплового насоса тоже, и оплатить все затраты на электроэнергию на отопление и охлаждение.

Далее городские газораспределительные сети ЖКХ. Водород намного меньше и скользче, чем природный газ. Газораспределительные сети постоянно дают течь. Первая серьезная проблема заключается в том, что утечка водорода будет намного больше.Существенные затраты на модернизацию для устранения гораздо большего количества утечек, чем сегодня, когда выброс метана в атмосферу с высоким потенциалом глобального потепления считается приемлемым. Выброс в атмосферу в 8 раз более дорогого водорода очень быстро изменит экономику.

Следующая проблема заключается в том, что насосы в системах природного газа изготовлены из твердой стали, а водород охрупчивает твердую сталь. Все насосы должны быть заменены, даже если пластиковые трубы в современных распределительных системах городских коммунальных услуг могут быть пригодны для этой цели.Капитальные затраты будут поступать от налогоплательщиков, возможно, в виде специального сбора на десятилетие или два. Это, вероятно, будет сверх 8-кратных затрат.

Следующая проблема заключается в том, что водород тяжелее для электроники, чем природный газ, поэтому большую часть датчиков в системе также необходимо заменить вместе с набором техников.

Следующая проблема заключается в том, что водород, будучи гораздо менее плотным, требует в 3 раза больше энергии, чтобы протолкнуть его по трубам в виде природного газа. Это примерно в 8 раз больше стоимости доставки на ГДж, так что я просто скажу, что коммунальные службы получат эти деньги от налогоплательщиков, если последует эта глупость.

Следующая проблема заключается в том, что люди, живущие на природном газе, уже живут с кучей рисков, которые они считают нормальными. К ним относятся взрывы газа, которые убивают их самих и их семьи, утечки газа, которые просто вызывают пожары, сжигающие их дома, отравление угарным газом в результате неполного сгорания природного газа, которое может убить их или их семьи или просто привести к серьезным повреждениям головного мозга, и, наконец, закиси азота, которые вызывают загрязнение воздуха в помещении, что приводит к сердечно-сосудистым заболеваниям.

Водород только устраняет риск угарного газа. Все остальные риски сохраняются. Было проделано много тщательной инженерно-строительной работы, чтобы сделать природный газ безопасным для использования в домах и зданиях, и его необходимо переделать с неизбежными ошибками для водорода. Много бюрократии и увеличение количества отказов в течение нескольких лет, пока с этим не разберутся. Любой, кто принимает водородные приборы в первые пару десятилетий, принимает на себя более высокие общие риски и, вероятно, более высокие расходы на страхование.Актуарии начнут с предположения о более высоком риске, пока не будет доказано обратное, поэтому, вероятно, будут более высокие премии, но я не буду их оценивать.

Следующая проблема заключается в том, что водородные печи и плиты не существуют вне прототипов. Ни один из них не производится и не продается сегодня. Ни одно из ваших нынешних газовых приборов не будет работать с водородом. Опять же, водород тяжелее для твердых сталей и электроники, да и характеристики горения другие. Чтобы заставить газовую плиту работать на водороде, потребуется заменить почти все внутри газовой плиты. Чтобы заставить газовую печь работать с водородом, потребуется заменить почти все внутри печи. И пока они это делают, им, возможно, придется заменить все линии природного газа внутри вашего дома. Никто не собирается ремонтировать существующие агрегаты за большие деньги. Они будут заменены новыми промышленными единицами, потому что это единственный способ снизить затраты до небес.

Но сейчас мы говорим о совершенно новых приборах, которых еще нет, которые еще не продаются сотнями тысяч и не имеют цепочек поставок.Представляете, сколько будут стоить эти присоски? Моя интуиция подсказывает мне, что если эта глупая идея приживется, то они будут в 2 раза дороже средних нынешних приборов в течение десятилетия или двух. Газовые печи стоят в среднем 4500 долларов, так что назовите это 9000 долларов для вашей новой водородной печи. Газовые плиты стоят в среднем 1000 долларов, так что назовите это 2000 долларов.

В дополнение к ежегодному увеличению расходов на топливо на 6 500 долларов, у вас будут капитальные затраты в диапазоне 11 000 долларов.

Вот ваш выбор: заплатите около 4000 долларов за новый тепловой насос, включая установку.Избавьтесь от газовой печи и кондиционера (если он у вас есть). Если у вас есть газовая плита, заплатите еще 1000 долларов за индукционную плиту и еще 500 долларов за посуду, совместимую с индукцией (вам, вероятно, в любом случае понадобятся новые кастрюли и сковородки). Общие капитальные затраты составляют 5500 долларов, что составляет половину стоимости водородных приборов. Но за эти капитальные затраты вы получаете отопление, приготовление пищи и кондиционирование воздуха, а не просто отопление и приготовление пищи.

С тепловым насосом ваши счета за отопление вырастут примерно на 300 долларов в год, потому что, хотя они очень эффективны, природный газ абсурдно дешев, потому что мы используем атмосферу в качестве открытого коллектора для углекислого газа и оксидов азота, которые являются парниковыми газами. .Ваши риски от природного газа — взрывы, пожары, угарный газ, закись азота — исчезают. Ваши затраты на техническое обслуживание значительно снижаются, потому что у вас есть одна технология климат-контроля вместо двух, а электрические приборы требуют меньше обслуживания, чем газовые.

Или заплатите 11 000 долларов за новые водородные приборы, что примерно вдвое больше теплового насоса и индукционной плиты, и еще 6 500 долларов за отопление в год до конца срока службы этих приборов. Это более чем на 100 000 долларов США больше для вашего водорода в течение 15-летнего срока службы печей и кондиционеров, чем если бы вы просто перешли на электричество, что в 11 раз превышает общую стоимость владения.

У водородного отопления жилых помещений нет будущего, и его экономика кристально ясна, так что вы действительно должны спросить себя, кто пытается продать эту абсурдную идею. И почему. Когда газовые компании, такие как шотландская SGN, заявляют, что переоборудуют небольшой городок Файф под водородные печи и плиты, они пытаются сделать вид, что жестокой экономической реальности ситуации не существует.

Фото Andrea Piacquadio из  Pexels

Цените оригинальность CleanTechnica? Подумайте о том, чтобы стать участником, сторонником, техническим специалистом или послом CleanTechnica – или покровителем на Patreon.


Реклама


Есть совет для CleanTechnica, хотите разместить рекламу или предложить гостя для нашего подкаста CleanTech Talk? Свяжитесь с нами здесь.


Великобритания может использовать водород вместо природного газа — если его будет достаточно

Адам Воан

Кильский университет экспериментирует с водородом в качестве замены природного газа

Mark Waugh/Alamy Stock Photo

Нет никаких причин, по которым Великобритания не может безопасно перейти от использования природного газа к использованию водорода для отопления, энергетики и промышленности, чтобы достичь целей по борьбе с изменением климата, заявили инженеры.

Но отчет Инженерно-технологического института (IET) также обнажил огромное увеличение производства водорода, которое потребуется для достижения этого перехода — в десять раз больше нынешнего уровня.

Для производства достаточного количества водорода только для отопления Великобритании потребуется 8 миллионов тонн водорода в год по сравнению с ежегодными 0,74 миллионами тонн, производимыми сегодня, которые производятся нефтеперерабатывающим заводом Esso недалеко от Саутгемптона и почти полностью используются промышленностью. «Нам нужно производить гораздо больше водорода», — говорит Дженифер Бакстер из Института инженеров-механиков.

Метан в водород

Водород можно получить из воды с использованием возобновляемых источников энергии и электролизера. Но в IET заявили, что на самом деле для масштабирования потребуется использовать процесс, известный как паровая конверсия, для превращения метана в водород, а также улавливание и хранение углерода в этот момент.

Население Великобритании вот-вот будет подвергаться воздействию водорода для обогрева и приготовления пищи. В течение нескольких месяцев газоснабжение до 100 объектов в кампусе Кильского университета будет обеспечиваться 20-процентным водородом.Стюарт Хоксворт из Лаборатории здравоохранения и безопасности Великобритании говорит, что этот проект HyDeploy направлен на понимание риска возгорания и обнаружение водорода, а также на получение дополнительной информации о том, как наиболее эффективно смешивать водород с метаном.

«Это начало ряда проектов, которые станут более амбициозными с увеличением количества водорода в смеси», — говорит он. Поскольку водород невидим и не имеет запаха, его также нужно будет смешивать с дополнительными химическими веществами, чтобы придать ему цвет и запах, чтобы можно было обнаружить любые утечки.

Дорогостоящий переход

Инженеры отказались указать, во сколько обойдется переход на водород, но по предыдущим оценкам установка электрического отопления и водородных котлов в домах будет стоить 28 миллиардов фунтов стерлингов в год к 2050 году.

Отдельно Международное энергетическое агентство заявило в пятницу, что 2019 год является критическим для водорода, и его производство следует увеличить, чтобы сократить выбросы парниковых газов. Но отчет энергетического наблюдателя также показал, насколько грязным сегодня является производство водорода из ископаемого топлива, выбрасывая ежегодные выбросы углерода, эквивалентные Индонезии и Великобритании вместе взятым.

Группа утверждала, что нынешняя волна интереса к водороду отличается от более ранних волн нулевых, 1990-х годов и нефтяных кризисов 1970-х годов, потому что они были сосредоточены в основном на водороде в качестве транспортного топлива, тогда как сегодня он рассматривается для использования во всей экономике. от энергетики и отопления до промышленности.

В статью внесены изменения 14 июня 2019 г.

Исправлена ​​величина, на которую необходимо увеличить производство водорода.

Подробнее по этим темам:

Руководство по водородным котлам для начинающих

Главная » Котлы » Руководство по водородным котлам для начинающих

Последнее обновление

В настоящее время Великобритания производит около 27 тераватт-часов (ТВтч) водорода в год , в основном из ископаемого топлива.Это в 10 раз меньше количества, необходимого для достижения поставленной правительством цели по нулевому выбросу вредных веществ к 2050 году. через несколько лет.

Вскоре водородные котлы станут обычным явлением в британских домах. Хотите быть на шаг впереди и узнать больше об этих экологически чистых приборах? Читайте дальше, чтобы узнать все, что вам нужно знать.

Прототип водородного котла Worcester Bosch (Фото: Worcester Bosch)

Что такое водородный котел?

Назначение водородного котла говорит само за себя — он сжигает водород (в отличие от природного газа) для обогрева помещения.

Подобно газовым котлам, эти приборы работают за счет сжигания водорода путем сжигания. Это создает горячие дымовые газы, которые можно использовать для нагрева воды, а также можно хранить для последующего использования, готовые к прокачке вокруг ваших радиаторов.

Но зачем использовать водород вместо газа?

Ну, в первую очередь, это лучше для планеты, так как водород выделяет меньше выбросов по сравнению с газом и нефтью. Кроме того, домовладельцам придется платить 90 450 рублей за вычетом 90 451, чтобы обогреть свою недвижимость, потому что они смогут избежать роста цен на газ.

Домовладельцам довольно легко перейти на водородный котел — некоторые могут даже избежать установки совершенно новой системы отопления. Хотя некоторые части котла могут немного отличаться от традиционных котлов (а именно датчик пламени и горелка), в целом он работает так же, как газовый котел.

Что такое водородный котел?

Котел, готовый к работе с водородом, существенно упрощает переход на водород, поскольку он может сжигать как природный газ, так и водород.

Это означает, что когда газовая сеть Великобритании будет готова перейти с метана на водород, вам не нужно будет заменять газовый котел.

Когда водород в конечном итоге можно будет ввести в газовую сеть, вполне вероятно, что он будет вводиться поэтапно со смесью водорода и газа, а не сразу переключаться с одного на другой.

Программа HyDeploy, реализуемая в настоящее время в Килском университете, предполагает, что если будет введена смесь 20 % водорода и 80 % природного газа, не потребуется никаких изменений в большинстве британских котлов. Их текущая цель — довести эту смесь до британских домохозяйств к 2025 году.

Будет ли этот подход работать в больших масштабах, все еще обсуждается, но многие считают, что это может быть одним из основных способов декарбонизации Великобритании.

Как производится водород?

Чтобы произвести водород, вам нужно отделить его от других элементов, но когда он создается в качестве источника топлива, это еще не все.

На самом деле существует множество различных способов производства водородного топлива, каждый из которых помечен цветовой гаммой, что иронично, учитывая, что это бесцветное топливо.

Существует много разных «цветов» водорода, включая зеленый, синий, коричневый, желтый, бирюзовый и даже розовый, причем наиболее популярными являются зеленый и синий. Но в чем разница?

Что такое зеленый водород?

«Зеленый» — наиболее экологичная форма водорода, поскольку он производится с без вредных выбросов парниковых газов.

Он производится с использованием чистого электричества из избыточных возобновляемых источников энергии, таких как энергия солнца или ветра, для электролиза (химическая реакция) воды. Хотя это звучит сложно, все довольно просто — электролизеры используют химическую реакцию для расщепления воды на ее компоненты — водород и кислород.

Хотя этот метод является наиболее экологичным, он довольно дорогой, поэтому зеленый водород в настоящее время составляет лишь небольшой процент от общего объема производства водорода.

Что такое синий водород?

В отличие от зеленого водорода, синий водород не полностью предотвращает образование парниковых газов, поэтому его обычно называют «низкоуглеродистым».

Этот вид топлива создается в основном из природного газа с использованием процесса, называемого «паровой конверсией», при котором природный газ и нагретая вода объединяются в виде пара для создания водорода.

К сожалению, двуокись углерода также является побочным продуктом этого метода.Это означает, что если голубой водород станет формой зеленого топлива, необходимо также использовать улавливание и хранение углерода (CCS).

Где производится водород в Великобритании?

Хотя водород еще не популярен в Великобритании, энергетические компании воспользовались его потенциалом и нарастили его производство.

Компания ITM Power, расположенная в Шеффилде, является крупным игроком в водородной промышленности благодаря своему крупнейшему в мире заводу по производству электролизеров. AFC Energy в Суррее также имеет собственную систему Hydrogen Power (H-Power), которая не содержит загрязняющих веществ и парниковых газов.

Есть и другие компании, занимающиеся возобновляемыми источниками энергии, которые лишь недавно расширили свои горизонты, включив в них водород. Одним из ключевых примеров является Ceres — она только что выделила 100 миллионов фунтов стерлингов на разработку твердооксидного электролизера (SOEC) для работы с ячейками электролиза водорода.

Прототип водородного котла Viessman (Фото предоставлено Viessman)

Сколько стоит водородный котел?

Для водородных котлов еще очень рано — фактически, они в настоящее время находятся на стадии прототипа.

Однако многие производители уверены, что они не будут стоить больше, чем котлы, работающие на природном газе. И поскольку они работают очень похожим образом, не должно быть больших дополнительных затрат, когда дело доходит до установки и обслуживания.

, чтобы дать вам грубую идею о том, сколько газовых котлов в настоящее время стоимость, выйти из таблицы ниже:

Котел типа Средняя стоимость
Combi Boiler £ 1 250663
бойлер £ 1500
Обычный котел £ +1625
установка котла £ 750

Преимущества и недостатки водородных котлов

За Против
Более экологичный, чем газ Легковоспламеняющийся
Высокая энергоэффективность Большинство типов водорода не совсем экологичны
Может использоваться в существующей инфраструктуре 9063 быть изменены
Легко хранить, напр.грамм. его можно сжимать, содержать в соляных кавернах или сжижать Инженерам может потребоваться дополнительная квалификация перед установкой

Насколько распространены водородные котлы в Великобритании?

Водородных котлов в настоящее время не существует, но прогнозируется, что со временем они станут довольно распространенными в домашних хозяйствах Великобритании.

На самом деле, правительство подсчитало, что водород может обеспечить 20-35% энергопотребления Великобритании к 2050 году , обеспечивая чистую альтернативу нефти и газу в энергоемких отраслях, таких как энергетика и транспорт.

Что такое водородная стратегия Великобритании?

Стремясь сократить выбросы в стране, правительство выпустило водородную стратегию Великобритании.

Основная цель плана — сделать водород более доступным и менее дорогим для предприятий и домовладельцев по всей Великобритании.

В настоящее время низкоуглеродный водород довольно дорог по сравнению с альтернативами на ископаемом топливе, но в стратегии правительства говорится, что он значительно сократит расходы, введя «предпосылку, аналогичную контрактам на разницу цен на оффшорную ветроэнергетику (CfD)».

Это означает, что контракты с производителями водорода будут включать оплату, которая позволит сократить разрыв между высокими затратами на производство низкоуглеродистого водорода и доступной закупочной ценой для промышленности.

В стратегии также указано, что эта бизнес-модель будет доработана в 2022 году, а первые контракты будут распределены с начала 2023 года.

Какие есть альтернативы?

Тепловые насосы

Существует два типа тепловых насосов – воздушные тепловые насосы и геотермальные тепловые насосы, и они эффективно делают одно и то же, но по-разному.

  • Воздушные тепловые насосы – берут тепло из наружного воздуха и используют его для обогрева зданий и систем водоснабжения
  • Геотермальные тепловые насосы – Должны быть подключены к подземным трубам, которые поглощают геотермальную энергию Земли

Государственная программа модернизации котлов, которая начнется в апреле 2022 года, делает тепловые насосы отличной альтернативой водородным и газовым котлам.

По этой схеме домовладельцы в Англии и Уэльсе смогут получить скидку в размере 5000 фунтов стерлингов на новый воздушный тепловой насос и на 6000 фунтов стерлингов на цену теплового насоса, работающего на земле.

Инфракрасные обогреватели

Вместо того, чтобы нагревать воздух, как традиционный котел, инфракрасные обогреватели напрямую обогревают людей и предметы, возвращая тепло обратно в помещение.

Система работает, излучая инфракрасное излучение от нагревателя, которое затем распространяется по воздуху, пока не наткнется на объект. Затем объект поглощает излучение, заставляя молекулы внутри него вибрировать и выделять тепло.

Несмотря на то, что инфракрасное отопление является довольно новым явлением в домашнем и коммерческом обогреве, вы можете купить себе панель примерно за 79 фунтов стерлингов, однако большие панели будут стоить от 300 до 400 фунтов стерлингов.

Кроме того, эксплуатационные расходы на инфракрасное отопление намного ниже, чем у обычных котлов.

Котлы на биомассе

Котлы на биомассе очень похожи на обычные котлы, обеспечивая отопление помещений и горячее водоснабжение для всего дома. Вместо того, чтобы использовать газ или нефть для производства тепла, системы отопления на биомассе сжигают древесные гранулы, щепу или бревна для питания центрального отопления и водогрейных котлов.

Хотя эти материалы выделяют углекислый газ при сжигании, его количество значительно меньше, чем при сжигании ископаемого топлива.

Сети централизованного теплоснабжения

Сеть централизованного теплоснабжения, также называемая централизованным теплоснабжением, представляет собой подземную систему изолированных труб, которая получает тепло от центрального источника и доставляет его в ряд жилых или нежилых зданий.

Хотя в настоящее время сети централизованного теплоснабжения не слишком популярны, предполагается, что к 2050 году 20% тепла в Великобритании будет обслуживаться сетями централизованного теплоснабжения. стоимость котла на природном газе, вы, возможно, захотите заняться централизованным теплоснабжением, прежде чем другие начнут хлопотать.

Сводка

Водород собирается штурмом взять Великобританию. К 2050 году мы можем ожидать, что он будет обеспечивать 20-35% производства энергии в Великобритании, что поможет нам сократить выбросы углекислого газа и эффективно обогревать наши дома.

В то же время существует множество других экологически чистых видов отопления, доступных для домовладельцев в Великобритании. В частности, популярность тепловых насосов резко возросла после того, как правительство объявило о Схеме модернизации котлов.

Хотите узнать больше о тепловых насосах? Ознакомьтесь с некоторыми из наших руководств ниже:

Beth Howell Writer @Bethany_Howell_

Бет по-настоящему любит экологичную жизнь.Она была поглощена экологическими исследованиями более трех лет и стала настоящим экспертом. Ищете ли вы новый комплект солнечных батарей, улучшение энергии в доме или хотите узнать последние экологические новости, она прикроет вашу спину.

Водородные газовые турбины | Газовая мощность GE

Узнайте больше о потенциальной экономии водорода

С ростом глобального интереса к использованию водорода в качестве топлива с нулевым содержанием углерода остается много вопросов, связанных с реальными цифрами, связанными с его внедрением. Что вам понадобится с точки зрения инфраструктуры? Как это повлияет на выбросы CO 2 ? Мы сделали это легко для вас. Калькулятор выбросов водорода и CO 2 компании GE поможет вам:

  • Понять расход топлива, необходимый для работы газовой турбины на водороде

  • Откройте для себя водную и электрическую инфраструктуру, необходимую для производства водорода

  • Подсчитайте потенциальную экономию, которую вы могли бы реализовать

Хотите начать? Дайте нам немного информации, чтобы увидеть больше информации о вашем потенциальном водородном проекте.

Информация, представленная на этом веб-сайте и через этот калькулятор, предоставляется исключительно в информационных целях. GE не гарантирует (i) точность, полноту или адекватность любых результатов, выводов или информации, предоставленных на этом веб-сайте или калькуляторе, (ii) что какие-либо конкретные результаты работы или производительности будут получены из любой информации, предоставленной на этом веб-сайте или калькуляторе. или (iii) что любая желаемая цель будет достигнута с помощью этого веб-сайта или калькулятора.Вы полагаетесь на такую ​​информацию исключительно на свой страх и риск. GE отказывается от какой-либо ответственности и обязательств, возникающих в связи с тем, что вы или любой другой человек, который может быть проинформирован о каком-либо его содержании, опирается на результаты, выводы или информацию, предоставленные на этом веб-сайте или калькуляторе. Расчеты основаны на данных производительности каталога GE 2019.

выработка водорода в моем водонагревателе

У меня есть водонагреватель Bradford and White, установленный 4 месяца назад, и он производит МНОГО газообразного водорода.т.е. я получаю газовые пузыри, если горячая вода не использовалась более получаса. Если он не используется в течение нескольких дней, количества выделившегося газа достаточно, чтобы сработал мой детектор взрывоопасного газа на кухне, когда я смываю газ из кухонного крана (это воспроизводимо). Моя последняя задача (которой был А. О. Смит) никогда не имела этой проблемы, но годы, когда никто не вымывал осадок, означали, что у него больше не было места для горячей воды.

Обслуживание клиентов Bradford and White было очень грубым.По сути, они настаивают на том, что в моем доме что-то не так, поэтому я трачу сотни долларов и отпуск на электриков и сантехников, чтобы решить то, что, по их словам, я должен проверить, прежде чем они признают что-либо (проверьте заземление на трубах, проверьте для блуждающего напряжения замените анод алюминиевым сплавом). Даже первый звонок с ними был несколько воинственным, хотя я спрашивал только, что мне делать в этот момент.

На данный момент все проверено, и сегодня я занимаюсь заменой анода (за свой счет, поскольку гарантия на это не распространяется).Сантехники, с которыми я разговаривал, говорят, что это не должно быть необходимо для городской воды, которая у меня есть, и что замена анодного стержня, скорее всего, не решит проблему. Но это устанавливается сегодня, как указано производителем.

У кого-нибудь есть предложения, что мне делать, если этот шаг не работает? Все, что я знаю, это то, что парень из службы технической поддержки, с которым я в последний раз разговаривал, постоянно перебивал меня, настаивая на том, что проблема в моем доме и воде, а не в резервуаре, и становился настолько воинственным, что мне пришлось сказать ему, чтобы он успокоился.Он также сказал, что выделение некоторого количества газообразного водорода является нормальным, и это нормально, но объем, который я получаю, превышает то, что я считаю приемлемым пределом (срабатывает тревога = неприемлемо).