niedziela, 13 grudnia 2015

wodór

Wodór przewozi się sprężony, jeśli mówimy o niewielkich ilosciach, lub w stanie ciekłym schłodzony do -250 stopni Celsjusza. Sprężenie go zjada 12% energii w nim zawartej, a skroplenie 20%, a jeszcze potem potrzebna jest energia do utrzymania go w wystaczająco niskiej temperarurze. Więc jeśli przechowywać go wystarczająco długo w staie ciekłym, to zużytkujemy wiecej energii, niż można potem będzie uzyskać z jego spalania. To że sprawność przemiany prąd -> wodór -> prąd/energia mechaniczna jest na poziomie 20% to całkiem OSOBNA sprawa. A teraz jeśli te 20% sprawnosć przemian pomnożyć przez <=80% sprawności przechowywania to bilans energetyczny wyjdzie zupełnie nieakceptowalny, marzenie ściętej głowy. PS - elektroliza jest raczej laboratoryjną metodą otrzymywania wodoru, na skale przemysłową robi się co innego (za Wikipedią, nie wiem jaka jest sprawność energetyczna tych procesów.): Poprzez konwersję realizowaną podczas przepuszczania alkanu nad parą wodną, np. metanu: CxH2y + 2xH2O → (2x+y)H2 + xCO2 CH4 + 2H2O → 4H2 + CO2 Przez reakcję pary wodnej z koksem w reakcji Boscha: C + H2O → CO + H2 Termiczny rozpad CH4: 2CH4 –T=2000 °C→ C2H2 + 3H2 Reakcje metanu z tlenem: 2CH4 + O2 → 2CO + 4H2 Tylko że przy 3/4 reakcji produktem ubocznym jest dwutlenek węgla lub tlenek węgla(!) a w każdym przypadku potrzebne są duże ilości energii. Wiec w zasadzie wynik jest podobny jakby te węglowodory lub węgiel spalić razem bezpośrednio w silniku, zamiast na raty - wodór w silniku a restę w fabryce wodoru. Kilka dni temu firma Sunfire w Dreźnie (producent ogniw paliwowych) uruchomiła pierwsze urządzenie pilotowe do produkcji węglowodorów z wodoru i CO2. Wodór produkowany jest z pary wodnej nową metodą elektrolizy wysokotemperturowej w 800 stopni i 20 atm. Wydajność 90%. Potrzebny prąd dostarczają oczywiście źródła odnawialne. Cały proces produkcji paliwa płynnego (eter eksymetylowy OME) wynosi 70%). Wielką zaletą jest brak zanieczyszczeń (siarka) w takim paliwie a to oznacza czyste spaliny samochodów. Koszt produkcji litra paliwa oceniany jest na 1,30€, inne paliwa syntetyczne to 2,5 do 5 € za litr. Tu chyba ważniejsza od ilości energii jest moc. Z podanych przez Ciebie danych że moc uzyskana z 1 mkw ogniwa wynosi 125 W zatem 10 mkw daje moc 1,25 kW zatem za mało by choćby włączyć czajnik elektryczny. Zatem tych ogniw powinno ich być przynajmniej 5 razy więcej jeśli chcemy, by jednocześnie można było prac, prasowa i grzać sobie wodę na herbatkę a także żarówek kilka zapalić. A trzeba doświetlać wtedy gdy słońce nie świeci ale wtedy fotoogniwa energii nie wytwarzają. Inna ciekawa możliwość: Jeśli paliwa będą za drogie, wystarczy w okresach taniego prądu wytwarzać wodów i przy zapotrzebowaniu używać ogniw wodorowych do produkcji prądu. To znacznie ciekawsze niż budowanie pompowni wody albo wielkich akumulatorów. Za 5-7 lat powinny pojawić się urządzenia przemysłowe. I to wszystko zaledwie o 100 km od polskiej granicy. Wygląda na to, że samochody wodorowe to tylko próba poszukiwania rozwiązań w ciemno, kiedy jeszcze nie widać, która droga okaże się najefektywniejsza. No i jak zwykle najwięcej do krytykowania mają ci, którzy sami nic nie potrafią stworzyć. To już norma.