Bila betri na mafuta

2024 Mwandishi: Seth Attwood | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-16 16:17

Unapendaje kutumia gari badala ya lita 10-15petroli yenye octane nyingi, 3-5 lita za bei nafuu 72nd?Hii ni kweli. Mifumo yenye vitambulisho vya bei ya rubles elfu kadhaa tayari imeonekana, kukuwezesha kufanya hivyo, bila shaka, ikiwa hutaki kuunda kila kitu kwa mikono yako mwenyewe.

"Nishati iliyobaki inatoka wapi? nje ya hewa nyembamba?"- msomaji muhimu atauliza. Nitajibu: "Sio nje ya hewa nyembamba, lakini nje ya maji" … Na kisha kuna zaidi badilisha mafuta na maji kabisana ndivyo hivyo!

Historia ya mbali

John Rockefeller alitajirika kwa kuuza mafuta ya taa.

Katika hizo karibu karne mbili zilizopita, majengo yalimulikwa ama kwa mishumaa au taa za taa za hali ya juu zaidi. Na kikwazo chochote kwa biashara yake kiliondolewa mara moja. Kwa hiyo, Thomas Edison na Nikola Tesla katika kazi zao na sasa ya moja kwa moja na mbadala, alitengeneza kila aina ya vikwazo. Kampuni yake ya Standard Oil ilikuwa na ufanisi mkubwa, na Rockefeller mwenyewe akawa bilionea wa kwanza.

Na leo mafuta makubwa ya mafuta yanakuza hali hiyo kwa kila njia iwezekanavyo, kwamba bila bidhaa za mafuta na mafuta mengine ya mafuta - popote. Lakini.

Nadharia

Na nini kuhusu maji? Je, inawezekana kuitumia kama chanzo cha nishati? Shule za sekondari na sekondari zinatufundisha nini? Athari ya nguvu ya kuvunja mnyororo wa kwanza wa oksijeni-hidrojeni, majibu H2O = HO + H, ni 495 kJ / mol, nishati ya kuvunja dhamana ya HO katika kundi la hidroksili ni 435 kJ / mol, ambayo kwa jumla inazidi 900 kJ kwa mol. Hii ni takwimu kubwa.

Kwa kuogopa gharama hizi mbaya za nishati, mhandisi yeyote wa kawaida atatupa miradi yote inayowezekana kulingana na athari inayotegemea nishati kama vile mtengano wa maji kuwa hidrojeni na oksijeni 2H2O = 2H2 + O2.

Sio kila kitu kiko karibu sana, na molekuli ya maji ina wakati wa dipole na katika mkondo wa umeme wa mara kwa mara huwekwa kwa urahisi, kugawanyika katika gesi, hidrojeni inaelekezwa kwa cathode, malipo mazuri, na oksijeni kwa anode. Kimsingi, kupata gesi hizi kando haionekani kuwa shida. Na kiasi kidogo sana cha nishati kinahitajika kwa mabadiliko hayo ya kemikali. Sio muhimu sana kwamba vieletroli vidogo vidogo, ambavyo sasa vinaitwa jenereta za gesi za HHO (kutoka maji ya H2O), vinaendeshwa na chaja ya USB kwa simu ya rununu (tazama video hapa chini).

Funga hadithi

Athari hii ya electrolysis ya maji ilitumiwa kwanza na Henry Puharich na Neil Brown katika miaka ya 90 ya karne iliyopita. Na gesi inayotokana na electrolysis iliitwa gesi ya Brown. Kweli, katika kemia gesi kama hiyo, mchanganyiko wa hidrojeni na oksijeni, inaitwa mchanganyiko wa kulipuka, kwa kuwa ina uwezo wa "kuruka nje" wakati cheche kidogo hutokea ili isionekane kidogo kwa mtu yeyote.

Hati miliki kadhaa katika uwanja wa electrolysis ya sasa ya resonant zilipatikana na Stanley Meyer (Patent ya Marekani 5, 149, 407, Patent ya Marekani 4, 936, 961, Patent ya Marekani 4, 826, 581, Patent ya Marekani 4, 798, 661, Patent ya Marekani 4., 613, 779, US Patent 4, 613, 304, US Patent 4, 465, 455, US Patent 4, 421, 474, US Patent 4, 389, 981). Meyer alithibitisha kuwa electrolysis ya maji inaweza kufanyika chini ya hali ya kawaida, na kwa majibu ya hali ya juu na ya kiwango kikubwa, volts 12 za nguvu za gari kwenye bodi zinatosha. Meyer alionyesha hili kwenye gari lake, lililobadilishwa kufanya kazi ya maji. Mfano huu unachukuliwa kuwa hauwezekani kutoka kwa mtazamo wa sayansi ya kisasa.

Kwa njia isiyoeleweka, wavumbuzi wote watatu walikufa. Haikuwa na manufaa kwa mtu kwamba maendeleo ya teknolojia ya nishati safi ilianza duniani kote. Mashirika ya mafuta yanawezaje kupata faida ikiwa magari, na kisha watumiaji wengine wa bidhaa za petroli, huenda kwenye maji?

Licha ya kifo cha mwandishi wa hati miliki, teknolojia hizi zote zilibaki kwenye uwanja wa umma, na sasa maelfu ya wahandisi ulimwenguni, wakiwa wamejizoea na njia rahisi na nzuri ya kupata nishati kutoka kwa maji, wameunda prototypes na miundo ya viwandani. ziko tayari kwa matumizi ya viwandani.

Sekta hiyo, ingawa bado haijatengenezwa kwa magari, imeanza kutumia gesi ya Brown, mali ya kipekee ambayo hutumiwa kikamilifu katika vifaa vya kulehemu vya gesi. Bado, joto la mwako wa hidrojeni katika oksijeni hufikia 3200 ° C. Na hii ni mengi, nitakuambia, katika moja ya rollers chini, fimbo ya shaba inayeyuka (joto la kuyeyuka la shaba ni 1083 ° C), kama bati, kwenye moto wa burner ya kawaida, kisha hukusanywa kwa matone. ndani ya tone moja kubwa, na moto unageuka kijani mahali hapa, inaonekana kama shaba inaanza kuchemsha na kiwango cha kuchemsha cha shaba ni 2558 ° C! Yote kwa njia kubwa, nitatoa joto la mwako wa vitu kadhaa vinavyojulikana. Karatasi huwaka kutoka 230 hadi 300 ° C, mafuta ya taa - 800 ° C, petroli - 1100 ° C, kuyeyuka kwa chuma 1510 ° C, kuchoma chuma 2000, tochi ya asetilini (asetilini katika oksijeni) 2100 ° C.

Joto la Jua juu ya uso, 6000 ° C, na hii ni mmenyuko wa thermonuclear, magari ya kushuka ambayo yanafika Duniani kutoka nafasi yanawaka kwa joto sawa. HHO hii ni chanzo kizuri cha nishati! Kemikali zote za petroli zinapumzika tu, zinavuta sigara kwenye kona. Zaidi ya hayo, ni muhimu kwamba gesi hapa ziwe katika mkusanyiko sahihi ili kuunda tena molekuli ya maji bila bidhaa, kile ambacho daktari aliamuru ni kwa mazingira.

Na teknolojia hii ni ya kushangaza rahisi, mbele ya gari la kawaida, inaweza kutekelezwa mahali fulani kwenye karakana kutoka kwa vifaa vya chakavu. Uwezekano mkubwa zaidi, kwa magari rahisi, vipengele vyote vya ziada vitafaa hapa, chini ya hood. Gari haitapitia mabadiliko makubwa ya nje. Hata kuanzishwa kwa turbine kwenye injini ya mwako wa ndani (ICE) kunahitaji juhudi zaidi.

Electrolizer ya HHO na jenereta

Kifaa kikuu cha teknolojia hii ni electrolyser. Hiki ni chombo ambamo sahani hutiwa ndani yake; kadiri eneo la sahani linavyokuwa kubwa, ndivyo vifaa vinavyofaa zaidi. Kila sahani hutolewa na voltage, ama pamoja au minus. Sahani za pamoja na minus hubadilishana. Ili kupata mchanganyiko wa gesi (oksijeni + hidrojeni), kama ilivyo kwetu, eneo, mwelekeo na mzunguko wa sahani sio muhimu. Ni muhimu kwamba sahani zijazwe na maji. Wengine wa mabomba "ngoma" karibu na electrolyzer, kuhakikisha kuwa imejaa maji (reagent) na gesi zinazotokana zinaondolewa (bidhaa). Kumbuka kukausha na kusafisha gesi kabla ya kulisha kwa injini ya mwako wa ndani. Bila shaka, mzunguko wa umeme unapaswa kutolewa kwa fuse, udhibiti wa nguvu, ikiwa inawezekana, na kuzima dharura ikiwa kitu kitaenda vibaya.

Lakini vipi kuhusu watengenezaji magari?

Kwa bahati mbaya, mawazo finyu na taaluma ya mhandisi wa kawaida ambaye ana lundo la maarifa ya kitambo huzuia maendeleo ya teknolojia ya kimapinduzi. Kichwa cha mtu kama huyo aliye na elimu ya chuo kikuu cha classical haifai kuwa ni rahisi kupata mafuta bora kutoka kwa maji.

Kuna ushindani mkubwa katika biashara ya magari, inaweza kuzingatiwa kuwa ni ya kutosha kwa moja ya wasiwasi wa magari tu kutangaza kutolewa (hata kutolewa) gari linalotumia maji kama mafuta, na mapinduzi yatatimia!

Bila shaka, swali litatokea la kurekebisha vitengo muhimu zaidi na vipengele vya gari la kisasa leo, baada ya kuanzishwa kwa teknolojia hiyo. Wacha tuote, gari leo limejaa teknolojia ya ziada ambayo imekuwa kiwango. Kwa nini motor tata kama hii? Je, ufanisi wake ni nini? ICE na dizeli ni mbali na bora. Ufanisi wa vitengo vile ngumu hauzidi 40%, na katika hali nyingi, ni chini sana. Lakini ufanisi wa seli za mafuta, zinazozalishwa na umeme kutoka kwa hidrojeni na oksijeni, (bidhaa ambayo ilikuwa maji safi, ambayo pia si mbaya katika nafasi), kutumika, kwa mfano, kwenye shuttles kama mitambo ya nguvu, ni 80%. Ufanisi wa motors za umeme unakaribia 100%. Kwa nini basi tunahitaji injini ya mwako wa ndani na 20% yake?

Ni wazi kama mchana kwamba matumizi ya motors za umeme ni mustakabali wa usafiri wa gari. Kwa njia, sekta ya magari ilianza na magari ya umeme. Na miaka michache tu baadaye, ICE ilishinda sekta hiyo, kwani haikuwezekana kukusanya na kushikilia kiasi cha kutosha cha umeme katika betri. Na leo, upungufu wa betri, ugumu wa malipo yao na maisha mafupi ya huduma ni kuvunja kuu katika maendeleo ya magari ya umeme.

Na hapa, pamoja na jenereta ya HHO, kuzalisha gesi nyingi unavyohitaji, na kisha unataka kuichoma kwenye injini ya mwako wa ndani, unataka kupata umeme kupitia kiini cha mafuta na kuanza motors za umeme. Na bidhaa ya ziada, maji, inaweza kusindika tena. Je, si ni mashine ya mwendo ya kudumu?

Hasa, kampuni moja ya Kijapani, GENEPAX (tazama video hapa chini), tayari inatoa gari la umeme leo bila betri kabisa, lakini kwa jenereta ya HHO. Tengeneza na utumie umeme kadiri unavyohitaji. Na kwa lita moja ya maji, gari ndogo huendesha kilomita 80 kwa kasi ya 80 km / h! Hii kivitendo huondoa hasara za gari la umeme. Urahisi, anuwai ya kusafiri bila kikomo, kuongeza mafuta haraka, kasi ya kutosha kwa jiji …

Ikolojia

Moja ya faida kuu za mafuta haya ni urafiki wake wa mazingira kabisa. Hakuna uzalishaji, hata kaboni dioksidi, hutolewa kutokana na mwako wa mafuta hayo. Na, labda, hoja hii itakuwa ya maamuzi. Acha niwakumbushe wasomaji wapendwa kwamba ndani ya mfumo wa mpito kwa kiwango cha mazingira cha Euro-6, ambayo ni mpya kwa Uropa, hakuna injini moja ya dizeli iliyoandaliwa na watengenezaji wa ulimwengu imepatana na kiwango. Matokeo yake, kanuni zilibadilishwa kuendelea kutumia teknolojia hiyo yenye madhara, yaani, wanamazingira walikubali wasiwasi wa magari. Kufichwa kwa sio wahandisi tu, bali pia wanamazingira, hakuweza kuharibu kile ambacho ni hatari kwa wanadamu na mazingira.

Kwa hiyo, labda, ni muhimu kuimarisha viwango vya chafu hata zaidi, ili kuanzisha kiwango kinachofuata, "Euro-7", kwa teknolojia mpya kufanya njia yake.

Je, uko wapi Jeremy Clarkson? Habari! Teknolojia hii ni ya kipindi chako kipya.