14.08.2024

Электролиз воды высоким напряжением: Электролиз воды напряжение разложения — Справочник химика 21

Содержание

Электролиз воды напряжение разложения — Справочник химика 21





    Разность равновесных потенциалов электродных реакций называется обратимым напряжением разложения электролита Uo- Последнее численно равно э. д. с. электрохимической цепи, в которой протекает реакция, обратная реакции при электролизе. Например, обратимое напряжение разложения воды равно э. д. с. водороднокислородной цепи, при отборе тока от которой идет синтез воды из водорода и кислорода (см. 178). При 298 К э. д. с. этой цепи, а следовательно, и Uo равны 1,23 В. Учитывая соответствие между э. д. с. и обратимым напряжением разложения, последнее можно определить по термодинамическим данным согласно (175.9). При электролизе воды происходит выделение водорода на катоде и кислорода на аноде, причем каждый процесс сопровождается свойственным ему перенапряжением, зависящим, в первую очередь, от материала электродов [c.515]









    На практике процесс электролиза воды реализуется при более высоком напряжении. Данное обстоятельство связано с тем, что, помимо затрат электроэнергии на проведение собственно электрохимического разложения воды, необходимо затрачивать электроэнергию на преодоление электрического сопротивления электролита, диафрагмы, электродов, контактов, а также дополнительного сопротивления, обусловленного концентрационной и диффузионной поляризацией, перенапряжением процессов выделения водорода и кислорода. Напряжение на ячейке для электролиза воды можно представить в виде суммы следующих составляющих (баланс напряжения)  [c.23]

    При повыщении температуры уменьшается не только теоретическая величина напряжения разложения воды, но и реальная, так как увеличивается скорость электродных процессов и соответственно уменьшается перенапряжение (см. ниже) как на катоде, так и на аноде. В результате при высокотемпературном электролизе достигается значительная экономия электроэнергии. Основная трудность, однако, заключается в высоком омическом сопротивлении используемого в этих условиях твердого электролита, вследствие чего соответствующие электролитические ячейки работают (при 900 °С) при напряжении около 1,5 В. Расход электроэнергии падает при 1000 °С до [c.298]

    Теоретическое напряжение разложения, рассчитанное для реакции (б), меньще, чем для прямого электролиза воды оно составляет 0,17 В, тогда как при прямом электролизе воды ит(25°)= 1,23 В. Расчетные затраты для комбинированной установки меньще, чем при электролизе воды. Суммарный КПД процесса должен составить 35—37%. В качестве источника энергии для комбинированной системы может быть использован ядерный газовый реактор, снабжающий отбросной теплотой термохимическую ступень процесса и электроэнергией — электрохимическую. [c.83]

    Напряжение разложения водных растворов, щелочей и кислородных кислот в тех же условиях одно и то же — около 1,7 в (меньше раа солей). Электролиз этих веществ протекает тоже с выделением водорода на катоде и кислорода на аноде. Но в этом случае у обоих электродов самим электролитом поддерживается равенство pH. Очевидно, напряжение разложения не может быть меньше э. д. с. поляризации. Напряжение разложения воды есть сумма значений химической поляризации (1,23 в) и перенапряжения кислорода ( 0,5 в). [c.212]

    Изучение водородного перенапряжения позволяет выяснить механизм этой реакции и представляет большой интерес с теоретической точки зрения. Установленные при этом закономерности можно частично распространить и на другие электрохимические реакции, что значительно повышает теоретическую значимость работ по водородному перенапряжению. Изучение водородного перенапряжения имеет также большое практическое значение, потому что современная промышленная электрохимия является преимущественно электрохимией водных растворов, и процессы электролитического разложения воды могут накладываться на любые катодные и анодные реакции. Водородное перенапряжение составляет значительную долю напряжения на ваннах по электролизу воды и растворов хлоридов. Знание природы водородного перенапряжения позволяет уменьшить его, а следовательно, снизить расход электроэнергии и улучшить экономические показатели этих процессов. В других случаях (электролитическое выделение металлов, катодное восстановление неорганических и органических веществ, эксплуатация химических источников тока) знание природы водородного перенапряжения позволяет успешно решать обратную задачу — нахождение рациональных путей его повышения. Все эти причины обусловили то, что изучение процесса катодного выделения водорода и природы водородного перенапряжения всегда находилось и находится в центре внимания электрохимиков. [c.397]










    Катодный и анодный выходы по току равны 60 % (40 % электричества расходуется на электролиз воды). Температура процесса 70° С. Рабочее время ванны за 1 ч равно 56 мин. Тепловое напряжение разложения воды при 343 К 1,474 В. [c.229]

    Для проведения первой стадии цикла требуется напряжение 0,17 В и температура 298 К. При этом расход электроэнергии на получение водорода составляет менее 16 % от величины, необходимой для электролиза воды. Термическое разложение серной кислоты происходит при 1144 К и давлении 0,5—1,0 МПа, [c.412]

    Эти процессы обратны процессам, идущим на электродах кислородно-водородного электрохимического элемента, и описывают разложение воды, которое может начаться лишь при внешнем напряжении, превышающем разность равновесных потенциалов анода и катода (обратимое напряжение разложения о). При меньшем напряжении продукты электролиза накапливаются в зоне реакции, практически устанавливается равновесие и гок не идет. [c.326]

    Э. д. с. водородно-кислородной цепи не зависит от активности ионов Н+ и ОН в растворе, а определяется парциальным давлением газов, на электродах и температурой. При 298 К и парциальном давлении газов, соответствующем нормальному атмосферному (см. 176), э. д. с. равна 1,23 В. Если водородно-кислородная цепь работает как источник тока, происходит синтез воды из газов, если ток пропускается через нее от внешнего источника, то идет электролиз воды. Обратимое напряжение разложения воды равно э. д. с. водородно-кислородной цепи. [c.488]

    Исследования электролиза воды под давлением показали, что такой процесс возможен. При этом было обнаружено, что напряжение на ванне, работающей под давлением, не увеличивалось, а, наоборот, в ряде случаев прн повышении давления до 50 атм несколько снижалось. Это явление, согласно исследованиям В. В. Ипатьева с сотрудниками [16], объясняется тем, что, при электролизе под давлением, объем, занимаемый выделяющимися газами, уменьшается, а это снижает газонаполнение электролита и диафрагмы и уменьшает их сопротивление. Последний фактор перекрывает рост напряжения разложения с повышением давления. На практике оказывается затруднительным вести электролиз при давлениях выше 10—20 атм. Для работы при этих давлениях используются тщательно выполненные и надежно собранные фильтрпрессные электролизеры. [c.351]

    Особенность расплавленных электролитов, помимо высокой Х, большое напряжение разложения, часто превышающее 3 В. Это позволяет при электролизе выделять из расплавленных электролитов гораздо больший круг металлов, чем из водных р-ров (напряжение разложения воды при комнатной т-ре 1,23 В) и создавать хим. источники тока с эдс до 2,5-3,5 В. [c.467]

    При прохождении электрического тока потенциалы электро дов отклоняются от равновесных Поэтому внешнее напряжение должно превышать разность потенциалов не равновесных, а поляризованных электродов, которая называется напряжением разложения электролита Для разложения воды в ячейке с пла типовыми электродами напряжение разложения составляет при мерно 1,7 В Кроме того напряжение внешнего источника тока при электролизе должно включать в себя члены соответствую щие падению напряжения на омических сопротивлениях отдель ных участков цепи [c.327]

    Как мы видели, теоретический потенциал разложения воды равен 1,23 в величина перенапряжения при электролизе воды составляет примерно столько же. Поэтому фактически процесс ведется при напряжении около 2,5 в с выходом по току 92—94% и выходом по энергии 45—50%.[c.198]

    Эффекты, наблюдаемые при наложении электрического поля на дисперсную систему, коагулирующую под действием электролитов, иногда трудно отделить от побочных процессов, сопровождающих электролиз,— анодного растворения металла, выделения газов и др. Тем не менее с полной очевидностью можно говорить об интенсифицирующем действии — сильном или слабом — электрического поля на коагуляцию дисперсных примесей воды и продуктов гидролиза коагулянтов. По данным Кульского и др. [124, 125], это действие, названное коагуляцией под током , проявляется даже при очень малом напряжении на электродах (меньшем напряжения разложения воды). [c.276]

    Присутствие в электролите даже следов таких вешеств, которые могут участвовать в электродных процессах или взаимодействовать с водородом или же с кислородом, растворенными в электролите, приводит к увеличению остаточного тока. Так, растворенный в электролите кислород может участвовать в катодном процессе с образованием воды или перекиси водорода. Если количество веществ, которые могут реагировать с водородом и кислородом, восстанавливаться на катоде или окисляться на аноде при прохождении тока через электролит, значительно, то остаточный ток достигает заметной величины. В этом случае параллельно с электролизом воды протекают процессы электроокисления или электровосстановления с большим или меньшим выходом по току. Когда напряжение на ячейке достигает величины напряжения разложения, происходит перегиб кривой (см. рис. II-1) и далее ток возрастает почти линейно по мере повышения напряжения. [c.37]

    Влияние температуры на процесс электролиза воды. Поглощение тепла в процессе, проводимом при теоретическом напряжении разложения воды 1,23 В, в соответствии с принципом Ле-Шателье приводит к тому, что повышение температуры снижает величину обр, а следовательно, и необходимую электроэнергию. Поэтому, хотя с повышением температуры общие затраты анергии в процессе растут (рис. 7.1), затраты электроэнергии становятся меньше, что повышает общий энергетический КПД процесса. Кроме того, на практике значительно снижается и уровень потерь напряжения. [c.297]










    Использование электрохимических стадий в процессе термохимического разложения воды уменьшает общее число стадий в термохимическом цикле, упрощает технологию процесса, снижает рабочую температуру цикла, требует значительно меньшего напряжения и сопряжена с меньшими потерями энергии, чем прямой электролиз воды. Кроме того, такой комбинированный цикл делает доступными для практического использования ряд реакций, проведение которых обычными термохимическими путями затруднено или просто неосуществимо. [c.412]

    Что касается напряжения на электродах, то, вообще говоря, строго регламентируется лишь нижнее значение, которое должно быть не меньше, чем напряжение разложения воды с учетом омического падения в межэлектродной нленке поглотителя. Это минимальное напряжение составляет примерно 2 В. На практике для сокращения времени электролиза за счет повышения скорости электромиграции заряженных частиц к соответствующему электроду напряжение поддерживают значительно выше — до 45—60 В. Часть этого напряжения гасят на дополнительных сопротивлениях, включенных последовательно с чувствительным элементом. [c.119]

    Водород и кислород можно получить различными методами, однако при наличии дешевой электроэнергии следует предпочесть электролиз воды, позволяющий получать газы высокой степени чистоты. Электролит должен иметь высокую электропроводность, и, поскольку ионы и ОН» очень подвижны, напрашивается мысль использовать для этой цели кислоты или щелочи. Так как щелочи действуют на обычные материалы в значительно меньшей степени, чем кислоты, то чаще всего применяется гидроокись натрия или калия в концентрации, обеспечивающей максимальную электропроводность. Чтобы сохранить эти условия, непрерывно подают дистиллированную воду, а рабочую температуру поддерживают при 343 К. Напряжение разложения воды равно 1,23 В, но из-за наличия перенапряжения (см.) и сопротивления рабочее напряжение увеличивается примерно до 2 В. Выход по току может достигать 99%, полученный водород после сушки имеет чистоту около 99,9%.[c.235]

    Следует отметить, что при электролизе воды под повышенным давлением напряжение разложения при одинаковой силе тока не больше, чем при электролизе под атмосферным давлением. В отдельных случаях при электролизе воды под давлением может иметь место даже некоторое уменьшение напряжения на ванне, а следовательно, и снижение расхода энергии по сравнению с электролизом под атмосферным давлением. [c.242]

    Из уравнения (3.88) видно, что напряжение разложения растворов, электролиз которых сопровождается разложением воды, не зависит от состава раствора, т. е. напряжение разложения воды будет практически одинаковым в растворах различной кислотности. [c.135]

    При электролизе воды перенапряжение на электродах имело значение лишь как фактор, повышающий напряжение разложения. При электролизе хлористых солей анодное перенапряжение имеет более широкое значение. Выше мы видели, чтО из растворов хлористых солей в условиях обратимости на аноде должен был бы выделяться исключительно кислород, а не хлор, так как обратимый потенциал выделения для кислорода значительно ниже, чем для хлора. Однако ввиду большого перенапряжения кислорода на всех материалах оказывается возможным почти исключительно выделение хлора. Поэтому при электролизе хлористых солей перенапряжение кислорода и хлора являются также факторами, определяющими направление процесса электролиза. [c.270]

    Теория электролиза расплавленного едкого натра. Чистый едкий натр плавится при 318,4° удельная электропроводность его (при 320°) 2,12 см-К Вследствие рильной гигроскопичности едкий натр всегда содержит воду, которая полностью удаляется только при длительном нагревании выше 400°. При определении потенциала разложения расплавленного технического едкого Натра при 325—340° на кривой сила тока — напряжение обнаруживается два перегиба. Первый из них лежит при 1,3 в и относится к разложению воды. Перегиба не наблюдается, если применять совершенно обезвоженный едкий натр. Второй перегиб — при 2,2 в — характеризует напряжение разложения едкого натра. [c.603]

    Изучение водородного перенапряжения позволяет выяснить механизм этой реакции и представляет большой интерес с теоретической точки зрения. Закономерности, установленные при изучении перенапряжения водорода, можно частично распространить и на другие случаи электрохимической кинетики, что значительно повышает теоретическую значимость работ по водородному перенапряжению. Изучение водородного перенапряжения имеет также большое практическое значение, потому что современная промышленная электрохимия является преимущественно электрохимией водных растворов, и процессы электролитического разложения воды могут накладываться на любые катодные и анодные реакции. Величина водородного перенапряжения составляет значительную долю напряжения на ваннах по электролизу воды и растворов [c.350]

    Продуктами электролиза здесь являются водород и соответствую-ш ий галоид, а не кислород очевидно, разряд галоидных ионов идет легче, чем разряд ионов гидроксила, и конечным результатом электролиза является разложение галоидоводородной кислоты, а не воды. При продолжительном электролизе, особенно в случае разбавленных растворов, напряжение разложения возрастает приблизительно до 1,7 в в этих условиях уже идет и электролиз воды газ, выделяющийся на аноде, содержит значительное количество кислорода. Следует обратить внимание на тот факт, что напряжения разложения галоидоводородных кислот, приведенные в табл. 77, очень близки к теоретическим обратимым значениям для разряда ионов водорода и соответствующего галоида. Следовательно, поляризация, сопровождающая разряд этих ионов на платиновых электродах, мала. Поэтому относительно высокая поляризация, сопутствующая электролизу других кислот, должна быть связана с выделением кислорода. Этим объясняется тот факт, что при электролизе хлористоводородной кислоты преимущественно выделяется хлор, а не кислород, хотя теоретически, если бы не было поляризации, ионы гидроксила должны были бы разряжаться при —1,2 в, т. е. прежде ионов хлора, разряд которых происходит при 1,3 е. [c.585]

    Определить количество электричества, необходимое для выделения 1 водорода и 0,5 кислорода, получаемых при электролизе воды. Теоретическое напряжение разложения поды равно 1,23 В (при 18 С), а фактическое превышает его в 1,5—2 раза. Рассчитать расход электрической энергии.[c.204]

    Минимальное напряжение на электродах, при котором может протекать стационарный процесс (i = onst > 0), назьшается напряжением разложения электролита. Напряжение разложения характеризует общую поляризацию при электролизе и равно сумме ЭДС соответствующего элемента и перенапряжения электродных реакций. Например, теоретически (при i = 0) величина напряжения разложения воды равна равновесной ЭДС элемента, в котором идет электрохимический синтез воды и, как отмечалось в I этой главы, близка к 1,23 В. В этом элементе электроды платиновые. Перенапряжение выделения водорода на платине практически отсутствует, а для выделения кислорода на платине т) = 0,45 В. Поэтому напряжение разложения воды прн i О больше или равно 1,68 В. [c.303]

    Так как потенциалы водородного и кислородного электродов находятся в одинаковой зависимости от pH, теоретическое напряжение разложения воды не зависит от pH электролита, но зависит от температуры. При повышении температуры от 25 до 80 °С оно снижается от 1,23 до 1,18 В. На практике же электролиз воды осуществляется при более высоком напряжении (2,1—2,6В). Такая разница между практически необходимым напряжением и теоретически Еюзможным обусловлена тем, что кроме расхода электроэнергии на собственно электролиз, т. е. на разложение воды, электроэнергия расходуется также на преодоление дополнительных сопротивлений, вызванных сопротивлением электролита, диафрагмы, электродов, контактов, а также концентрационной поляризацией и перенапряжением газов на электродах. [c.110]

    Почему с ростом давления напряжение на электролизере для электролиза воды снижается, хотя напряжение разложения воды при этом увеличивается Что определяет верхний предел давления, принятый для промьшь. тениых электролизеров  [c.297]

    Потенциал поляризованного электрода, когда начинается пе-тферывное разряжение ионов, называют потенциалом разряжения (выделения, растворения) катода или анода соответственно. По-тенццал разложения, перенапряжение и потенциал разряжения зависят от концентрации раствора, его pH, материала, формы, размеров и характера поверхности электродов, температуры, плотности тока и других факторов. С увеличением площади катода (анода) прн прочих равных условиях уменьщаются плотность тока и перенапряжение. Перенапряжение вызывает увеличение расхода электроэнергии при электролизе и нагревание электролитической ванны. Перенапряжение имеет максимальное значение, когда продукты электролиза — газообразные вещества, например при электролизе воды с использованием 30%-ного раствора КОН шод действием тока протекает реакция Н2(ж) = Нг(г)+7202(г). которая является сум- мой катодной и анодной реакций 2Н20(ж)+2е = Н2(г) + 20Н- и 20Н- = Н20(ж) +7202(г)+2е. В биполярной ванне с железными катодом и анодом при 0° С и давлении газов 760 мм рт. ст. и плотности тока 1000 А/м2 электролиз идет при напряжении 2,31 В. В этих условиях °г.э= 1,233 В Т1к = 0,2 В т]а = 0,22 В падение напряжения. в электролите, диафрагме и проводниках первого рода 0,65 В. Следовательно, к. п. д. напряжения около 53%. Если принять, что на выделение 1 г-экв водорода, занимающего в газообразном состоянии при давлении 760 мм рт. ст. и 0°С 11,2 л, требуется 96 487 КлХ 202 [c.202]

    Левый электрод аккумулятора представляет собой электрод второго рода, а правый — окислительно-восстановительный. Прн зарядке аккумулятора применяют напряжение около 2,5 В и доводят раствор электролита до кипения , т. е. до разложения воды. Существенно, что при зарядке благодаря большому перенапряжению водорода на свинце электролиз воды при разности потенциалов на электродах, близких к 2 В, не происходит, а идет выделение свинца и окисление РЬ до РЬ . Недостатком свинцового аккумулятора является его большая масса. Значительно меньшую массу при такой же емкости имеет никелевый аккумулятор, предложенный Т. Эдиссоном. Он представляет собой цепь [c.195]

    Тот факт, что напряжение разложения для растворов различных кислот и оснований имеет одну и ту же величину, заставил Леблана заключить, что в каждом случае на аноде и катоде соответственно происходят одни и те же электролитические процессы. Единственным процессом, который может быть общим для всех водных растворов, является разложение воды, складывающееся из разряда ионов водорода на катоде с последующим выделением газообразного водорода и разряда ионов гидроксила на аноде, приводящего к выделению газообразного кислорода. Например, единственные катионы, присутствующие в растворе серной кислоты,— это ионы водорода, и поэтому они должны разряжаться на катоде из анионов в растворе полностью преобладают сульфат-ионы, и несомненно, что именно они переносят ток к аноду, разряжаются же ионы гидроксила, находящиеся в растворе в крайне низкой концентрации. Подобно этому в растворе гидрата окиси натрия ионы гидроксила разряжаются на аноде, а на катоде, согласно Леблану, разряжаются ионы водорода, хотя их концентрация очень мала. Более пойное представление о механизме электролиза воды буд т дано позднее. [c.584]

    Для снижения токов утечки и иредотвращения отдельных связанных с ними нежелательных процессов может быть использован ряд мероприятий. Одним из них является выполнение генератора из нескольких относительно низковольтных блоков с автономной электролитной системой. Этот метод особенно пригоден в применении к установкам большой мощности, блочное исполнение которых определяется независимо от проблемы утечек тока и связывается с возможностями технологии, необходимостью резервирования и т. д. У.меньшение утечки достигается также изменением геометрии электролитной системы с увеличенным сопро-тивленнем каналов. Каналы целесообра. .но выполнять из диэлектрических материалов или покрывать ими металлические части, соприкасающиеся с электролитом. Если в электролитном контуре такие участки остаются, то для предотвращения электролиза на них соотношение сопротивления электролитного контура и сопротивления электролита на металлическом участке должно быть таким, чтобы падение напряжения на нем не достигало напряжения разложения воды. Предложены также различные устройства для разрыва потока электролита с помощью капельниц, газовых пузырей, сне-циально вводимых в электролитные каналы, и т. л. [c.277]

    Электролиз воды с выделением газообразных водорода и кислорода всегда со1 яжен с протеканием термодинамически необратимых процессов. Напряжение разложения, т. е. минимальное напряжение на ячейке, при котором возможен процесс электролиза с выделением водорода и кислорода в виде газовых пузырьков, зависит от состава и температуры электролита и от материала электродов.[c.36]

    При электролизе воды > 0. Проведение этого процесса сопровождается поглощением тепла даже в том случае, если его можно было бы проводить в термодинамически обратимых условиях. При работе водородо-кислородного элемента выделением тепла, если проводится в обратимых условиях. Теоретические напряжение разложения воды может быть определено исходя из величины максимальной работы реакции НгО = Нг -Ь Ч2О2 по выражению, ана-Л0ги-1Н0му формуле (П-14)  [c.39]

    Очевидно, что потенциал разряда иона С1 из нормального раствора хлористоводородной кислоты ниже, чем потенциал разряда иона 0Н , вследствие этого электролиза воды не происходит. В более разбавленных растворах хлористоводородной кислоты существует обратное соотношение потенциалов ра ч-ряда ионов ОН» и С1 . Ион хлора разряжается при более высоком потенциале, и напряжение разложения разбавленной кислоты на хлор и водород должно было бы быть выше 1,69 в, а поэтому, как только напряжение достигает этой величины, лроисходит выделение на аноде кислорода.[c.190]


Электролиз воды напряжение на ячейке





    На практике процесс электролиза воды реализуется при более высоком напряжении. Данное обстоятельство связано с тем, что, помимо затрат электроэнергии на проведение собственно электрохимического разложения воды, необходимо затрачивать электроэнергию на преодоление электрического сопротивления электролита, диафрагмы, электродов, контактов, а также дополнительного сопротивления, обусловленного концентрационной и диффузионной поляризацией, перенапряжением процессов выделения водорода и кислорода. Напряжение на ячейке для электролиза воды можно представить в виде суммы следующих составляющих (баланс напряжения)  [c.23]









    Плотность тока, перенапряжение, материалы электродов и диафрагм в процессе электролиза воды. Плотность тока, протекающего через ячейку, определяет скорость выделения водорода на единицу поверхности электрода и, таким образом, является важным фактором в определении удельной стоимости оборудования для данной скорости получения водорода. И эффективность, и удельная стоимость могут меняться при простом изменении эксплуатационных параметров ячейки. Таким образом, имеется ряд характеристик— действующее напряжение (эффективность), скорость выделения водорода (ток) и капиталовложения, которые зависят от индивидуальной вольт-амперной характеристики данного типа электролизера. [c.299]

    Кроме доступности, дешевизны и малой агрессивности, электролиты, применяемые для электролиза воды, должны иметь высокую электропроводность, позволяющую снизить потери напряжения на преодоление омического сопротивления электролита в ячейке, и такой ионный состав, чтобы на катоде могли протекать только процессы с образованием газообразного водорода, а на аноде — с образованием кислорода. Для этого в электролите должны отсутствовать ионы, которые могут выделяться на электродах с образованием других продуктов электролиза. Ниже приведены значения стандартных потенциалов выделения некоторых ионов из 1 и. водных растворов  [c. 31]

    Текущее обслуживание при правильно сконструированных установках для электролиза воды ограничивается обычно общим наблюдением, для того, чтобы наступающие нарушения сразу же устранять. При ваннах с высокой нагрузкой, работающих с охлаждением, необходимо контролировать соблюдение указанных температурных пределов, затем необходим регулярный контроль чистоты газов и напряжения, путем соответственных анализов и измерений. В биполярных ваннах рекомендуется регулярно контролировать также напряжение на отдельных ячейках, для чего удобно применять переносный вольтметр, связанный с двумя контактными рукоятками, оканчивающимися остриями, которые прижимаются к выступающим наружу краям биполярных электродов. Добавление израсходованной воды производится в большинстве конструкций ванн автоматически, и только в некоторых за этим приходится следить обслуживающему персоналу. В таком случае ванна должна иметь значительное пространство для электролита для того, чтобы его можно было добавлять не слишком часто. При автоматической подаче воды и при изменяющейся силе тока, в известных условиях необходимо изменять установку приспособления от руки (ср. стр. 58) [c.59]










    Как и в других электрохимических процессах, затраты электрической энергии при электролизе воды велики и часто определяют экономику этого процесса. Поэтому вопросам расхода энергии на электролиз и снижению величины напряжения на электролитической ячейке всегда уделяется большое внимание. [c.36]

    Напряжение Е на ячейке в процессе электролиза воды можно представить как сумму следующих составляющих (в в)  [c.37]

    Для снижения величины напряжения и сокращения расхода электроэнергии на электролиз стремятся повысить температуру электролита. Верхний предел его температуры ограничивается быстрым ростом газонаполнения за счет повышения парциального давления паров воды. При проведении электролиза воды под давлением верхний предел допустимых температур электролита тем больше, чем выше применяемое давление. Это обстоятельство является одной из причин, обусловливающих возможность существенного снижения напряжения на ячейке и расхода электроэнергии при электролизе воды под повышенным давлением. [c.62]

    Применяя в качестве катода железо, в качестве анода — никель и электролит — 30%-ный раствор КОН и проводя процесс электролиза воды при 75° С и плотности тока 2500 й/л , получим напряжение тока в электролитической ячейке  [c.194]

    При прохождении электрического тока потенциалы электро дов отклоняются от равновесных Поэтому внешнее напряжение должно превышать разность потенциалов не равновесных, а поляризованных электродов, которая называется напряжением разложения электролита Для разложения воды в ячейке с пла типовыми электродами напряжение разложения составляет при мерно 1,7 В Кроме того напряжение внешнего источника тока при электролизе должно включать в себя члены соответствую щие падению напряжения на омических сопротивлениях отдель ных участков цепи [c. 327]

    Напряжение на ячейке при электролизе воды можно представить как сумму различных составляющих [c.56]

    Выделение водорода происходит с малым перенапряжением на платинированной платине, рении и вольфраме,однако эти металлы мало доступны в качестве катодных материалов для электролизеров. С очень малым перенапряжением водород выделяется также на электродах из никеля Ренея 5, получаемого выщелачиванием легкорастворимого компонента, например алюминия из его сплава с никелем. Такие активные электроды предложено использовать в процессе электролиза воды . При обычной температуре электролиза (80—100° С) и плотности тока 1500 перенапряжение выделения водорода на электродах из никеля Ренея составило около 30 мв. В течение годового испытания напряжение на ячейке с такими электродами возросло на 40 мв. Из технических материалов сравнительно небольшим перенапряжением выделения водо- [c.42]

    Присутствие в электролите даже следов таких вешеств, которые могут участвовать в электродных процессах или взаимодействовать с водородом или же с кислородом, растворенными в электролите, приводит к увеличению остаточного тока. Так, растворенный в электролите кислород может участвовать в катодном процессе с образованием воды или перекиси водорода. Если количество веществ, которые могут реагировать с водородом и кислородом, восстанавливаться на катоде или окисляться на аноде при прохождении тока через электролит, значительно, то остаточный ток достигает заметной величины. В этом случае параллельно с электролизом воды протекают процессы электроокисления или электровосстановления с большим или меньшим выходом по току. Когда напряжение на ячейке достигает величины напряжения разложения, происходит перегиб кривой (см. рис. II-1) и далее ток возрастает почти линейно по мере повышения напряжения. [c.37]

    При 80° С величина = 1,48 в, Ео = 1,18 в. При общем напряжении на ячейке 2,3 в коэффициенты полезного использования энергии на электролиз воды составят = 0,626 и Лг = 0,502. [c.85]

    Проведение процесса электролиза под давлением в ряде случаев представляется целесообразным. Получение газов электролиза при необходимом давлении упрощает производственную схему их использования, так как позволяет отказаться от установки газгольдеров и компримирования газов. При этом отпадает необходимость в дополнительных затратах энергии на их сжатие. Если учесть к. п. д. газовых компрессоров, экономия электроэнергии на сжатие 1 газа и эквивалентное этому снижение напряжения на ячейке при электролизе воды под давлением составят  [c.86]

    Электролитический водород часто используют в процессах, проводимых под давлением. Необходимость сжатия водорода усложняет технологическую схему производства, а при использовании поршневых компрессоров водород загрязняется маслом. Поэтому электролиз воды под давлением представляет большой практический интерес. Кроме того, помимо экономии электроэнергии, расходуемой на сжатие водорода, с повышением давления несколько снижается общее напряжение на ячейке. [c.46]

    Перенапряжение выделения водорода на катоде и кислорода на аноде играет большую роль в общем балансе напряжения на ячейке в процессе электролиза воды и зависит от многих факторов. Значение его увеличивается при интенсификации процесса за счет повышения плотности тока. [c.59]










    При повышении температуры электролиза ускоряются процессы, коррозии материалов, применяемых для изготовления деталей электролизеров. Если питание электролизеров производится дистиллированной или обессоленной водой, напряжение на электролизере в течение всего цикла работы электролизера изменяется незначительно. Некоторое изменение напряжения на ячейках может происходить из-за забивки пор диафрагмы осадками, образующимися при разрушении асбестовых волокон диафрагмы и деталей электролизера или вносимыми с питательной водой. При сохранении всех прочих условий электролиза (температура, плотность тока, состав и концентрация электролита) одинаковыми в течение 4—5 сут с момента включения электролизера напряжение на ячейке возрастает на 90—120 мВ, т. е. примерно на 4—5% от его начального значения. [c.68]

    Процесс электролиза воды под давлением имеет большие технические и экономические преимущества помимо снижения напряжения на ячейке, достигается экономия энергии на компримирование газов. Не требуется компримирование газов, что упрощает схему их производства, получающиеся под давлением газы содержат значительно меньше паров воды, однако при этом усложняется конструкция и увеличивается стоимость электролизера и вспомогательной аппаратуры. [c.122]

    Важной проблемой при электролизе хлоридов с ионообменной мембраной является концентрация едкого натра в катодном пространстве электролизера. Обычно в катодное пространство поступает вода, которая, проходя через электролизер, насыщается щелочью. От концентрации щелочи в катодном пространстве зависят выход по току и напряжение на ячейке  [c.173]

    Если электролит содержит воду, то ячейка поляризуется (поляризация анода кислородом) при этом графитовые элек—троды быстро «РгЭрушаются. Во избежание анодного эффекта рекомендуется начинать электролиз при большом напряжении (50—100 в) и соответственно меньшей силе тока. Признаком поляризации служит появление светящегося разряда (искр) у анода. Для того чтобы прекратить поляризацию, необходимо немедленно,изменить направление тока. [c.119]

    Ход определения. Навеску пробы 2 г растворяют в смеси 40 мл серной (1 4) и 2 лл борофтористоводородной кислот, осторожно нагревая раствор для ускорения растворения. Окисляют раствор небольшим избытком концентрированной азотной кислоты, добавляя ее по каплям, затем доливают еш е 5 мл кислоты. Раствор кипятят 2—3 мин для удаления окислов азота, охлаждают и разбавляют водой до объема 300 мл. Высушивают катод (см. примечание 1) 15 мин при 105 С, охлаждают его в эксикаторе и взвешивают. Закрепляют оба электрода (см. примечание 1) в ячейке для электролиза. расположив их как можно ближе к дну стакана с раствором. Если нужно, разбавляют электролит водой так, чтобы сетка и обод катода оказались под слоем электролита, и закрывают стакан стеклянной крышкой с отверстием. Проводят электролиз при напряжении 6—12 в и силе тока 2—3 а до полного выделения меди. [c.46]

    Во многих производствах прикладной электрохимии желательно иметь минимальное напряжение на ячейке и поэтому применять для анода и катода материальг с возможно более низким перенапряжением для процессов, протекающих па электродах. К таким процессам относятся электролиз водных растворов хлоридов с целью получения хлора и каустической соды,. хлоратов, гппохлорита натрия, электролиз водных растворов сульфата натрия для получения серной кислоты и щелочи, электролиз воды для получения водорода и кислорода и некоторые другие. [c.10]

    Проведение электролиза воды под давлением дает большие технические и экономические преимущества перед процессом при обычном давлении снижается напряжение на ячейке, исключается необходимость в дополнительной затрате энергии на компримиро-вание газов и упрощается технологическая схема электролитической установки. Получаемые под давлением газы содержат значительно меньше паров воды, поэтому облегчается их окончательная осушка (если она необходима). Проведение процесса электролиза под давлением связано с некоторым усложнением конструкции электролизера и увеличением его стоимости и стоимости вспомогательной аппаратуры. В настоящее время разработаны и используются в промышленности аппараты для электролиза воды под давлением 10—40 аг.[c.166]

    Растворяют 0,5 г пробы в 35 мл НС1 (1 1) и окисляют раствор добавкой по каплям концентрированной НМОз. Добавляют 10 мл Н2804 (1 9), выпаривают до паров ЗОз и дают им дымить 5 мин. После охлаждения добавляют 25 мл Н2 04 (1 9) и нагревают до растворения закристаллизовавщихся солей. Раствор фильтруют и промывают фильтр малым объемом Н2804 (1 9), добавляют 5 мл 5 %-ного раствора лимонной кислоты и по каплям горячий 20 %-ный раствор едкого натра до почти полной нейтрализации кислоты. Раствор переводят в ячейку ртутного электролизера и проводят электролиз при напряжении 6 В и плотности тока 0,2 А/см до обесцвечивания раствора [отделение Ре(III)]. После окончания электролиза раствор переводят в мерную колбу вместимостью 100 мл и разбавляют до метки водой. [c.166]

    Электролиз воды с выделением газообразных водорода и кислорода всегда со1 яжен с протеканием термодинамически необратимых процессов. Напряжение разложения, т. е. минимальное напряжение на ячейке, при котором возможен процесс электролиза с выделением водорода и кислорода в виде газовых пузырьков, зависит от состава и температуры электролита и от материала электродов.[c.36]

    Если питание электролизерой производится чистой дистиллированной или обессоленной водой, напряжение на электролизере в течение всего тура его работы изменяется незначительно. Некоторое изменение напряжения на ячейках электролизера возможно вследствие забивки пор диафрагмы осадками (продукты разрушения деталей электролизера или загрязнения, вносимые с питательной водой). При одинаковых прочих условиях электролиза (температура, плотность тока, состав и концентрация электролита) напряжение на ячейке в течение 4—5 суток с момента включения электролизера возрастает на 90—120 мв, т. е. примерно на 4—5% [c.63]

    Электролизер Зданского — Лонца фильтрпрессного типа с биполярным включением электродов имеет внутренние каналы для сбора водорода и кислорода из ячеек и для распределения циркулирующего электролита и питательной воды между ячейками. Проведение процесса под давлением 30—40 ат позволяет повысить рабочую температуру электролиза до ПО—120° С без чрезмерного увеличения количества воды, испаряемой и уносимой газами. В электролизере поддерживается небольшая плотность тока (1000—1500 а/л ), что в сочетании с высокой рабочей температурой и специальной активацией поверхности электродов позволяет вести процесс при относительно низком напряжении на ячейке (1, 75—1,80 в) и невысоком удельном расходе электроэнергии. [c.181]

    При электролизе воды под давлением до 30—50 ат в аппаратах Зданского — Лонца напряжение на ячейке даже после продолжительной работы невелико и количество тепла, выделяющегося в процессе электролиза, незначительно. [c.184]

    Напряжение на ячейке электролизера сернокислотного цикла равно 0,7—1,0 В это гфимерно в 3 раза меньше, чем при щелочном электролизе воды, что делает энергетически и экономически эффективным получение водорода рассматриваемым способом (расход электроэнергии на 1 м водорода составляет около 2 кВт-ч, вместо примерно 6 кВт-ч при щелочном электролизе). [c.264]

    ТИ раствора цианида натрия и 10 ммоль гидросульфата тетрабутиламмония, растворенного в 15 мл воды я нейтрализованного гидроксидом натрня Анодом служила платиновая фольга (55 см ), катодом — нержавеющая сталь. В центре электролизера между электродами помещали высокоэффективное перемешивающее устройство, благодаря чему электролит во Бремя эксперимента был хорошо эмульгирован. Падение напряжения иа ячейке колебалось от 12 до 20 В В начале электролиза перемешивающее устройство включали па несколько секунд, затем выключали на полмннуты п включали снова, чтобы напряжение на ячейке возросло на 4—5 В по сравнению с исходным значением (указанный эффект связан, вероятно, с явлением смячиваиия). [c.23]

    В работах [45,391] приведены электрические схемы, в которые включен потенциостат. На рнс. 5.13 представлена дешевая, регулируемая вр ную схема для лабораторных исследований, которую можно собрать нз элементов, имеющихся в любой органической лаборатории. Хотя электролиз органических соединений можно проводить и без контроля потенциала, целесообразно включать прибор для измерения потенциала через цепь электрода сравнения. Потенциостат значительно упрощает контроль за процессом электролиза В настоящее время существует много типов потенциостатов При выборе потенциоетата следует учитывать такие его характеристики, как выходное напряжение, мощность, время отработки потенциала и входное сопротивление в цепи электрода сравнения. При электролизе в неводных растворителях обычно к ячейке требуется приложить более высокое напряжение, чем прн электролизе в воде. Потенциостаты для обычного препаративного электролиза не должны столь быстро реагировать на изменения в системе как потенциостаты для электролиза в пульсирующем режиме. Входное сопротивление цепи электрода сравнения должно быть выше, чем сопротивление самого электрода сравнения [c.229]


Высокая частота — электролиз воды

На основе реализаций Dingel , Tanimulli и Мейер ( узнать больше о они … )

 

Слева направо:
Трансформатор 
цепи анализатор 
частоты генератора 
электролизный ванной
В деталях 
 

 

Электрод в деталях (в rasenmaeher один использует)

Эксперимент 1

Экспериментальная установка (1) к высокочастотной электролиза

Время: х +0 
Напряжение: 0 В 
Amp: 0 мА 
Частота: 0 циклов в секунду (Гц) 

Экспериментальная установка: 
Анод: Медь с серебристой окраской (гальваническая), 
Длина: 35 мм (1,37 дюйма) / диаметр: 10 мм (0,39 дюйма) / Меандры: 5 / диаметр провода: 1 мм (0,03 дюйма).

Катод Медь с серебристой окраской (гальваническая), 
Длина: 35 мм (1,37 дюйма) / диаметр: 10 мм (0,39 дюйма) / Меандры: 5 / диаметр провода: 1 мм (0,03 дюйма)

Цилиндра: Стандартный искусство от цилиндра ок. 90 х 200 мм. 
Система unbefuellt.  

1. Запуск теста  

Время: х 0,3 минут 
Напряжение: 4,8 В 
Amp: 300 мА 
Частота: 10 циклов в секунду (Гц)

Система заполняется. Начинка: . 1,1 л воды и 0,1 л серной кислоты (10%) для увеличения проводимости Впервые H / O отщепление становится видимым.

2. Покушение работает  

Время: х 1 минут 
Напряжение: 4,8 В 
Amp: 300 мА 
Частота: 230 циклов в секунду (Гц)
 

Увеличение H / O отщепление.

3. Attempt работает  

Время: х 3 минут 
Напряжение: 4,8 В 
Amp: 300 мА 
Частота: 600 циклов в секунду (Гц)

H / O отщепление увеличивается с изменением частоты.  Частота в последующих еще более увеличилось.

4. Покушение работает  

Время: х 4 минут 
Напряжение: 4,8 В 
Amp: 300 мА 
Частота: 700 циклов в секунду (Гц)

Частота продолжали расти в 700Гц. Рост производства Н / вывода сверхпропорционально.

5. Attempt работает  

Время: х 6 минут 
Напряжение: 4,8 В 
Amp: 300 мА 
Частота: 923 циклов в секунду (Гц)

Производство H / O достигает максимума с 923Hz.  

6. Работает Attempt  

Время: х 7 минут 
Напряжение: 4,8 В 
Amp: 300 мА 
Частота: 1100 циклов в секунду (Гц)

Производство H / O становится меньше с увеличением частоты. Частота вернулся постепенно на 923Hz.

7. Попытка конец  

Время: х 9 минут 
Напряжение: 0 В 
Amp: 0 мА 
Частота: 0 циклов в секунду (Гц)

  Конец эксперимента.  Частота ушел обратно постепенно снова на 923Hz и выдерживают в течение 32 секунд 923Hz.

 

Резюме
х 0 минут

Вода (Mix), объем 1,2 литра

 

х 6 минут

Подача тока хранилась в кратчайшие сроки. 
вариации в объеме около 1/5.

X 9 минут
Конец эксперимента. 
Стал на 1,2 л воды 
0,5 литра в ходе эксперимента разделились на водород и кислород.

 

По экспериментальной установки 0,5 литра стал воды в течение 9 минут с меняющейся частотой 
распалась на водород и кислород. 
При постоянной частоте 923Hz, напряжение 4,8 V и ток от 300 мА фрагментация становится 
с больших 1 л / мин достигает. 
Это соответствует стандартного качества топлива в например теплотворную способность 0,7 л. 
Источником энергии в этом эксперименте использовали состоял из 4 аккумуляторов с в каждом случае 1,2 В и емкостью 5000mA.  (Коммерческий аккумуляторная а-клетки)

Из этого следует:

Постоянный ток от 4 х 1,2 V из клеток: 4,8 В с 5000mAh
Продолжительность времени истощения батарей: прибл .. 6-8 часов (минимум ~ 360 минут) 
количество энергии за минуту: Теплотворная по примерно 0,7 литра стандартного качества топлива

360 минут х 0,7 литра = 252 литров теплотворная

1 час = 42 литров теплотворная

Иными словами выразил:

С 4 батарей (как, например, в фонарь) можно производить в час водорода и кислорода в количестве, которое соответствует стандартного качества топлива примерно 42 литров. До батареи не будут исчерпаны, они произведены для теплотворной, что соответствует, по крайней мере 252 литров в стандартного качества топлива. 
Старинная автомобиль, который использует в примерно 10 литров на 100 км (62 миль), с 4 коммерческих батарей может проехать около 2500 ( 1553 миль) километрах.


Этот документ содержит ссылки и несколько диаграмм, которые помогут вам сделать вашу схему.

Нужна программное обеспечение, которое имитирует схему, прежде чем построить его? Смотреть на http://www.beigebag.com/ad2000.htm

 

LM555 Непостоянные Осциллятор схема

У меня было несколько писем, предполагающие, что владелец веб (меня) выступал выше эксперимент, я еще этого не сделали и просто подготовил доклад на этом сайте.

У меня были некоторые доклады других проводящих этот эксперимент и не получаете результаты, как заявлено.

один из них воспроизведена ниже.

Джефф


Я ссылки на ссылку высокочастотной электролиза на energy21. Я являюсь членом кооператива на изобретение в Северной Калифорнии, и я очень заинтересован в изучении более эффективные средства электролиза для получения водорода по требованию для обеспечения движения транспортного средства. Я обращались патентов Пухарич в и белую бумагу и патент Xogen и другую информацию, которая Вам также может найти интересное.

Я думал, начиная с чего-нибудь простого, что пытаться получить аналогичные результаты для вашего эксперимента.  В попытке повторить или хотя бы приблизить найдено на вашей странице на высокочастотной электролиза у нас были очень разные результаты.

Мы использовали существующий цепь питания, разработанный другу, инженера по электронной технике. Мы начали с 10% раствором аккумуляторной кислотой, имеющихся в продаже в США, не ясно нам, что концентрация серной кислоты это, но мы добавили 30мл это 270ml водопроводной воды в пластиковом стакане. Затем мы использовали два Позолоченный, 24 медный электрод катушки attatched нашему источнику питания.

Источник питания было токе не более 250 мА, напряжение, подаваемое на схему было 12В, но, как измерено в клетке она колебалась от 1 до 2 вольт, как импеданса ячейки изменилось. Ячейка сопротивление изменилось, когда мы меняли частоту источника питания от 0,6 Гц до 1300HZ. При этом, мы не нашли никаких изменений вообще в размере газа, добываемого как мы варьировали частоту. Единственное отличие Мы обнаружили, что размер пузырьков изменен с больших (около 0,5 см), чтобы очень мало.

Потому что мы обнаружили, что напряжение на ячейке изменяется с частотой мы интересно, если возможно, ваша схема была напряжения requlated с током различной свободно в ответ на сопротивление нагрузки ячейки, как частота изменялась? Если это так, то это может объяснить резкое различие в газ, добываемый в связи с текущей дисперсии.

Я очень заинтересован в более эффективном электролиза воды для получения дешевого водорода и мне интересно, что мы могли бы поделиться разрешить различия в экспериментальных результатов?

Спасибо за ваш труд и усилия, приложенные в создание так много об этом и другая информация доступна для людей в Интернете.

С уважением, Пенн Мартин


Эта информация предоставляется на образование ЦЕЛЕЙ И НЕТ ОТВЕТСТВЕННО НЕ принимается этим автором для его злоупотребление.

Have Fun и быть уход полный

Copyright Джефф Эгель 2000 Пожалуйста, поделитесь содержимое и уже этот веб-сайт в список контактов и друзей.



Пожалуйста, обратите внимание: мы знаем, заставили поверить приведенные выше результаты, представленные на этой странице, мошенничество следующее письмо, которое я, что я получил ниже, кажется, дает причину


Электричество и напряжения

назвать Жоао Карлос Гаспар Carimo 
студенческие статус 
Возраст 20s

Вопрос — как делает значительную электроэнергии высокого напряжения на очень> высокой частотой 
около 5 ампер непрерывной может повлиять на электролиз воды с целью splitti воды в водород и OXIGEN? 
это значительное экзотермическая реакция? Ив услышал о некоем эксперименте TESler, которые могли бы, по-видимому производить больше энергии, чем той, которая используется для генерации его с помощью Vacum, высокого напряжения и высокой частоты.  если да, то как же это возможно? с другой стороны, внутривенно также услышал о теории Enistein об определенном неизвестной энергии, что резервное копирование этот эксперимент ..

Это не займет особо высокого напряжения для расщепления воды. Существует напряжение необходимо порогу для расщепления воды вообще. Выше этого напряжения, расщепление пойдет быстрее. Но напряжение не все истории. Если у вас есть достаточное напряжение, ток определяет количество воды, которое может быть разбит. Величина мощности (энергии в единицу времени), которая входит в расщеплении воды продуктом Votage и тока.Эффективность будет количество воды разделения на количество используемой энергии; для достижения максимальной эффективности, вы хотите использовать в качестве низкое напряжение, как вы можете, и высокий ток. Если вы используете более высокое напряжение, дополнительная энергия уходит в виде тепла.

Использование высокочастотного переменного тока будет на самом деле мешает расщепления воды. В переменного тока, потенциал постоянно изменяет себя, и существует риск того, что вы также обратный реакцию при каждом электроде, и включите вновь приготовленного водород и кислород обратно в воду.

Для эффективного электролиза, вы хотите постоянный ток. Расщепление воды не экзотермической реакцией. Это значительно эндотермической. Многое тепло выделяется, когда водород и кислород рекомбинируют с образованием воды.

У меня нет знания либо TESler эксперимента или неизвестного Эйнштейна теоретической энергии.

Ричард Барранс младший, доктор философии Химического разделения Группа химии Отдел CHM/200 Аргоннской национальной лаборатории 9700 Южная Касс-авеню Аргоннская, Иллинойс 60439 [email protected]

Энциклопедия свободной энергии теперь на CD нажмите для получения дополнительной информации

В данном устройстве используется встроенный в  широтно-импульсной модуляцией генератора сигнала  схемы для вызвав питания  MOSFET .

Схема является большим для управления мощность, подводимая к такому устройству, как вентилятор, светодиодов или даже трансформаторов и катушек. Регулируя ширину импульса можно легко контролировать скорость вентилятора без ущерба крутящего момента.

Данный транзистор,  IRF740  оценивается до 400В и может переключаться вокруг 10А, что делает его весьма полезным для переключения мощности в индуктивных нагрузок. Схема будет работать с 6В — 12В постоянного тока, а выход может быть сделано как «открытый коллектор» для высшего переключения напряжения.

Не фантазии строительства это самостоятельно? Взгляните на наш выбор из  передовых импульсных генераторов

Эта схема показывает нагрузку (катушка, двигатель и т.д.), подключенный к той же сети, что и остальной части схемы для простоты. Если вам нужно, чтобы перейти более высокое напряжение, положительной разъем нагрузки могут быть просто подключены к внешнему источнику.

 

Если схема должна быть использована с  индуктивными нагрузками  небольшой конденсатор должны быть подключены через нагрузку Они часто уже установлены на небольших двигателей постоянного тока.Дополнительный компонент, такой как варистора или «авторотационного диода ‘также рекомендуется, если генератор импульсов ведет обратного хода трансформаторов высокого напряжения, как катушки зажигания.

Два потенциометры VR1 и VR2 используются для управления частоты и рабочего цикла производства. VR1 регулирует скорость, с которой C1 заряжается для изменения частоты, в то время как VR2 действует как делитель напряжения разрешить конкретное напряжение для размещения на инвертирующий вход IC2. Это напряжение используется для управления шириной импульса на выходе. Выход рабочий цикл или ширина импульса устройства также можно управлять с помощью внешнего напряжения, таких как микроконтроллеры или аналоговый сигнал. Источник аналоговое напряжение может быть просто подключен к инвертирующий вход, а не на выходе из VR2

  • Вход 9 до 15В, 10А
  • Выходная мощность — от 9 до 15В постоянного тока меандр
  • Выход с открытым коллектором позволяет использовать отдельный источник напряжения для импульсов.
  • Управления Независимый частота и длительность импульса / рабочий цикл
  • Частота регулируется в пределах от 0 Гц и 125 кГц (С1 должен быть изменен для полного диапазона)
  • Длительность импульса полностью регулируется в пределах от 0% до 100%

У нас есть некоторые из этих  генераторов импульсов  , предназначенных для использования с трансформаторов, которые доступны на высоковольтных  кибер схем  странице.  Это высокое качество, готовые на печатной плате, включая большим радиатором и вентилятором, защита от перегрузки, и обратно ЭДС индуктивной защиты. Устройства Тезисы довольно устойчивыми и идеально подходят для любителей и экспериментировать в связи с широким спектром возможностей применения и долговечности для обработки разнообразных нагрузок. Если у вас есть случайные трансформаторы или создавать свои собственные катушки, эти  мощности импульса модуляторы  идеально подходят для тестирования и загоняя их.

Не фантазии строительства это самостоятельно? Проверьте наши передовые цепи управления импульсов. Купите наш удивительный  ШИМ-OCXI  сейчас!

Расщепление воды с эффективностью 100%: полдела сделано / Хабр

Если найти дешёвый и простой способ электролиза/фотолиза воды, то мы получим невероятно богатый и чистый источник энергии — водородное топливо. Сгорая в кислороде, водород не образует никаких побочных выделений, кроме воды. Теоретически, электролиз — очень простой процесс: достаточно пропустить электрический ток через воду, и она разделяется на водород и кислород. Но сейчас все разработанные техпроцессы требуют такого большого количества энергии, что электролиз становится невыгодным.

Теперь учёные решили часть головоломки. Исследователи из Технион-Израильского технологического института разработали метод проведения второго из двух шагов окислительно-восстановительной реакции — восстановления — в видимом (солнечном) свете с энергетической эффективностью 100%, значительно превзойдя предыдущий рекорд 58,5%.

Осталось усовершенствовать полуреакцию окисления.


Столь высокой эффективности удалось добиться благодаря тому, что в процессе используется только энергия света. Катализаторами (фотокатализаторами) выступают наностержни длиной 50 нм. Они абсорбируют фотоны от источника освещения — и выдают электроны.

В полуреакции окисления производятся четыре отдельных атома водорода и молекула О2 (которая не нужна). В полуреакции восстановления четыре атома водорода спариваются в две молекулы H2, производя полезную форму водорода — газ H2,

Эффективность 100% означает, что все фотоны, поступившие в систему, участвуют в генерации электронов.

На такой эффективности каждый наностержень генерирует около 100 молекул H2 в секунду.

Сейчас учёные работают над оптимизацией техпроцесса, который пока что требует щелочной среды с невероятно высоким pH. Такой уровень никак не приемлем для реальных условий эксплуатации.

К тому же, наностержни подвержены коррозии, что тоже не слишком хорошо.

Тем не менее, сегодня человечество стало на шажок ближе к получению неиссякаемого источника чистой энергии в виде водородного топлива.

Научная работа опубликована в журнале Nano Letters (зеркало).

(PDF) Increase of efficiency process generation of the hydrogen in electrolyzers with the gas-absorbing electrode.

УДК 536.2

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА ГЕНЕРАЦИИ

ВОДОРОДА В ЭЛЕКТРОЛИЗЕРАХ С ГАЗОПОГЛОЩАЮЩИМ

ЭЛЕКТРОДОМ

В.В. Соловей, профессор, д.т.н., А.А. Шевченко, И.А. Воробьева,

В.М. Семикин, С.А Коверсун, ассистенты, ХНАДУ

Аннотация. Рассмотрены особенности разработанного способа электро-

химического получения водорода и кислорода высокого давления без примене-

ния компрессорной техники. Способ дает возможность генерировать водо-

род и кислород циклически – раздельно во времени, что позволяет исключить

необходимость использования разделительных мембран.

Ключевые слова: электролизер, газопоглощающий электрод, водород, кисло-

род, высокое давление.

Введение

Электролиз воды отличается от других мето-

дов получения водорода простотой техноло-

гической схемы, доступностью воды в каче-

стве сырья, простотой обслуживания устано-

вок, высокой надежностью в эксплуатации.

Это позволяет успешно применять данный

метод в комплексе с использованием возоб-

новляемых источников энергии (солнечной,

ветровой и др.). Основным недостатком элек-

трохимического метода получения водорода

является его большая энергоемкость. Поэто-

му для водородной энергетики перспектив-

ной и актуальной является разработка элек-

трохимических технологий генерации водо-

рода из воды с минимальными затратами

электроэнергии [1].

Анализ публикаций

В широко используемых в промышленности

традиционных электролизерах с жидким

электролитом: ФВ, СЭУ (Россия), Weuder

Model, De Nora (Италия), Norsk (Норвегия),

Stuart Imet (Бельгия), Teledyne (США), Lon-

cza, Demag (ФРГ) – электролиз воды осуще-

ствляется в диапазоне температур от 333 К

до 353 К и плотности тока от 1200 А/м2 до

2500 А/м2. В промышленных электролизерах

энергозатраты (в зависимости от температу-

ры процесса, давления, качества электродов,

конструкции электролизера и ряда других

факторов) изменяются в пределах от 4,3 кВ-

т·ч/м3 до 5,2 кВт·ч/м3 Н2.

Перспективным направлением развития во-

дородной энергетики следует считать созда-

ние новой технологии электрохимической ге-

нерации водорода и кислорода, основанной

на применении электрокаталитической кон-

версии с использованием в качестве элек-

тродных материалов металлов с переменной

валентностью.

Разработанная электрохимическая техноло-

гия разложения воды является циклической,

состоящей из полуциклов выделения водоро-

да и кислорода (рис. 1).

Ход эксперимента

На основании проведенных исследований

была определена оптимальная комбинация

электродов, обеспечивающая возможность

раздельно во времени генерировать водород

и кислород, а также разработана конструкция

электродной сборки (рис. 2), учитывающая

факторы, влияющие на минимизацию энерге-

тических потерь [2, 3, 4].

Малое перенапряжение выделения водорода

и кислорода на пассивном электроде позволяет

получать эти газы непосредственно с самого

Электролиз воды

Электролиз воды на поверхности мембран является следствием дефицита упомянутых ионов, необходимых для прохождения тока через мембрану, что связано с условиями гидродинамического течения в камере. Течение воды в камере характеризуется турбулентным режимом с вязкими граничными слоями, прилегающими к поверхности мембран. Ионы подходят к граничным слоям потока при его вихревом движении, но скорость диффузии их через граничные слои пропорциональна разности концентраций ионов с обеих сторон слоя. При благоприятных условиях перенос ионов через граничные слои осуществляется при низкой плотности тока. Если плотность тока увеличивается, транспортирование ионов к поверхности мембраны затрудняется и перенос электричества через мембраны обеспечивается в основном за счет электролиза воды. В то же время известно, что для повышения плотности тока следует снижать напряжение.[ …]

Электролиз воды сопровождается окислительными процессами на аноде и восстановительными на катоде. Как уже отмечалось, в зависимости от типа электрода и условий его работы на аноде могут выделяться: кислород — в результате разложения гидроксил-ионов, хлор — при разряде хлорид-ионов — или может происходить адсорбция и окисление органических соединений и других анионов. На катоде в основном происходит восстановление водорода и выделение его в виде газа, а также восстановление катионных групп в молекуле органических соединений. Образующийся атомарный кислород частично вступает в окислительную реакцию с органическими веществами, ассоциирует в молекулы и растворяется в воде, а избыток его выделяется в газообразном состоянии. При электролизе хлоридных растворов высшие окислы хлора — хлорит, хлорат и перхлорат могут образовываться только при продолжительной обработке [121], поэтому в нашем случае термин «активный» хлор (а. х.) включает в себя молекулярный и атомарный хлор, хлорноватистую кислоту и гипохлорит-ион.[ …]

При электролизе воды, содержащей 145—170 мг/л роданид-ионов, анодной плотности тока 10 А/м2 концентрация роданид-ионов в течение 5 ч снизилась до 14—19 мг/л.[ …]

Очистка сточных вод, загрязненных мелкодисперсными и коллоидными частицами, связана с необходимостью применения коагулянтов. Воздействие электрического поля обусловливает ослабление или нарушение агрегативной устойчивости дисперсных систем [118, с. 14]. Одновременное введение коагулянта в сточную воду приводит к коагуляции частиц и флотации их пузырьками газа, выделяющимися при электролизе воды. Введение коагулянтов в воду (солей алюминия, железа) можно осуществлять путем электрохимического растворения электрода — анода, изготовленного из алюминия или железа.[ …]

Водород получают электролизом воды, а иногда — конверсией природного газа.[ …]

Выделяющийся при электролизе воды атомарный кислород (кислород в момент его образования) окисляет присутствующие в растворе отработанной щелочи меркаптаны1 натрия до дисульфидов. При этом одновременно регенерируется щелочь.[ …]

При очистке сточных вод от хрома электрокоагуляцией с использованием стальных электродов восстановление шестивалентного хрома происходит как на катоде — ионами водорода, так и на аноде — двухвалентным железом, растворяющимся при электролизе воды. Последующая гидратация приводит к образованию гидроокисей железа и хрома. Этот метод очистки по существу является безреагентным. В обработанной воде отсутствуют примеси, вводимые с восстановителями в обычных химических методах.[ …]

Для очистки сточных вод некоторых производств химической, пищевой и текстильной промышленности применяется электрофлотационный метод. Пузырьки газа при этом способе получают путем электролиза воды постоянным током. Электрофлотационный метод позволяет в широких пределах регулировать количество тонкодисперсной газовой фазы во флотаторе с помощью несложного оборудования.[ …]

Повышают степень очистки сточных вод тем, что одновременно с эректрофлотацией обрабатывают их видимым светом — длина волны — 0,4—0,6 мкм, освещенность — 103-105 лк /34/. Действие света проявляется в обра- ‘ зовании цепочечных агрегатов, которые легко удаляются из раствора в процессе флотации и продолжают удаляться при последующем ртстое. Активность хлора, образующегося при электролизе воды, увеличивается под влиянием света. При этом ионы хлора адсорбируются в двойном электрическом слое глобул нефти, экранируют влияние заряда, находящегося на поверхности глобул нефти, что приводит к образованию агрегатов, т.е. термодинамически более выгодному состоянию. Величину освещенности выбирают исходя из необходимого качества очистки и технического решения освещения в процессе электро-фяотации. [ …]

Таким образом, сонолюминесценция воды и образование перекисных радикалов при явлениях кавитации, СВЧ-воздействии, электролизе воды могут свидетельствовать о протекании процессов неравновесной фазовой трансформации кристаллической фазы с участием примесных соединений, в том числе ионных форм. Механизм подобных процессов очевидно обусловлен возникновением кристаллохимических (деформационно-кристаллизационно-тепловых) неустойчивостей при деформации ассоци-ата или модуляции фазовой прочности кристаллов внешними полями.[ …]

Кислород, образующийся в процессе электролиза воды внутри элемента, может быть выпущен в атмосферу, так как в процессе работы возможна обратная циркуляция кислорода из окружающей атмосферы.[ …]

При раздельном обеззараживании продуктами электролиза воды, инфицированной кишечной палочкой и штаммами бактерий дизентерии Зонне, а также при совместном их присутствии в соотношении 10:1 достигается одинаково высокий эффект. Доза 0,4 мг/л при контакте 30 мин оказывается достаточной для достижения полного эффекта в отношении дизентерийной бактерии Зонне, тогда как кишечная палочка еще обнаруживается в количестве 140 в 1 л. При значительном исходном заражении воды микроорганизмами в концентрации примерно 100 000—120 000 на 1 л и соотношении кишечных и дизентерийных бактерий 1:1 для полной гибели дизентерийных бактерий достаточной оказывается доза 0,7 мг/л. При этом кишечные палочки еще сохраняются в количестве 11 в 1 л. Таким образом, и при одинаково высокой концентрации кишечных палочек и дизентерийных бактерий (до 120 000 в 1 л) первые оказываются наиболее устойчивыми к действию продуктов электролиза.[ …]

При прохождении сточной воды через межэлектродное пространство электролизера происходит электролиз воды, поляризация частиц, электрофорез, окислительновосстановительные процессы, взаимодействие продуктов электролиза друг с другом.[ …]

При электрофлотации поступающую на очистку воду, содержащую взвешенные частицы, вводят в относительно мелкий резервуар и заполняют его наполовину. На дне резервуара находится отводящий канал для воды, положительный и отрицательный электроды и ковшовый скребок для удаления твердых взвесей с поверхности резервуара. Типичная схема такой очистки приведена на рис. По схеме Ш-12, а вода поступает в нижнюю часть флотационной камеры, проходит между электродами и отводится из середины камеры. В схеме III 12,6 неочищенная жидкость движется сверху вниз навстречу всплывающим пузырькам газа, отводится вода из нижней части камеры. Через электроды пропускается постоянный ток низкого напряжения. В результате электролиза воды образуются маленькие однородные пузырьки газа (водорода и кислорода), которые поднимаются вверх, захватывая взвешенные частяцы, и образуют взвешенный слой по всей площади резервуара Продолжительность пребывания воды в электрофлотаторе, плотность тока и количество взвешенных веществ являются взаимосвязанными величинами. Опытным путем показано, что при разности потенциалов 10 В, плотности тока 100 А/м2 и продолжительности флотации 20 мин можно очищать сточную воду с исходной концентрацией взвешенных веществ до 10000 мг/л. При более высоких концентрациях взвешенных веществ продолжительность обработки воды должна быть увеличена [16]. [ …]

Наибольшее влияние на эффективность очистки воды оказывает соотношение размеров частиц и пузырьков, как было показано в [35]. Однако стремление к снижению размеров пузырьков приводит к уменьшению их скорости и соответственно к необходимости увеличения поверхности их выделения. В пределе флотоотстойник может превратиться в обычный отстойник, пути повышения эффективности которого описаны выше. В этом случае достоинства флотационной очистки, заключающиеся в более высокой скорости очистки, будут сведены к нулю. Всегда может быть найдено разумное сочетание концентрации газовой фазы и размеров пузырьков, приводящее к наилучшему результату. Наиболее простыми средствами это достигается при электрофлотации — регулированием плотности тока при электролизе воды В обычных видах безнапорной флотации для этого применяются вихревые смесители воды и воздуха, в которых вследствие больших касательных напряжений в вихре удается получить пузырьки практически любого размера.[ …]

Электрокоагуляционный метод очистки сточных вод используется в отечественной практике для выделения хрома. Кроме того, в некоторых случаях он может быть применен и для очистки стоков от ионов тяжелых металлов. При реализации этого метода протекают следующие физико-химические процессы: электролиз воды, поляризация частиц, электрофорез, окислительно-восстановительные процессы, взаимодействие продуктов электролиза друг с другом.[ …]

Конечно, для поддержания высокой температуры электролиза требуются затраты тепла, но стоимость определенного количества энергии в виде тепла ниже, чем в виде электричества, из-за снижения эффективности цикла Карно при преобразовании тепловой энергии в электрическую. В связи с этим выгоднее использовать электричество для электролиза воды при температурах выше комнатной. При этом нет необходимости ограничиваться температурами, при которых вода находится в жидком состоянии; можно использовать также водяной пар и соответствующую аппаратуру.[ …]

Электрохимический процесс получения водорода из воды давно известен. Для проведения электролиза воды в щелочной или кислый раствор помещают два электрода. Катод присоединяют к отрицательному полюсу внешнего источника питания, а анод — к положительному полюсу второго источника питания. Водород выделяется на катоде, отдельно от кислорода, и это самый чистый способ получения водорода. На рис.[ …]

Для улавливания волокна и наполнителей из сточных вод разрабатываются новые непрерывные способы. Один из них основывается на том, что выделяющиеся при электролизе воды водород и кислород насыщают волокно и поднимают его на поверхность, всплывшее волокно собирается скребковым устройством и транспортером отводится в емкость для скопа.[ …]

Вводимый в камеру слой масла связывает присутствующие в воде нефтепродукты, оставаясь на поверхности воды. Импульсную электрофлотацию осуществляют во второй и третьей камерах. Через воду пропускают постоянный электрический ток до 5 А и напряжением до 12 В. В результате электролиза воды на кольцевых электродах выделяются водород и кислород в виде мельчайших пузырьков, которые переходят в воду и флотируют загрязнения. С поверхности этих камер нефтепродукты с пеной переливаются в сборный поток. Очищаемая вода переливается дальше в четвертую камеру, где происходит окончательная фильтрация через слой пенополиуретана. Очищенная вода удаляется из установки через выходной патрубок.[ …]

Однако необходимо отметить, что эффект снижения ХПК очищенной воды со временем наблюдается только при высоких плотностях тока (/а > 2,5 А/дм2). При меньших плотностях указанного эффекта не обнаружено. Это обусловлено тем, что при таких режимных параметрах процесса начинает проявляться эффект электроокисления, обусловленный, как отмечалось выше, частичным электролизом воды с образованием кислородсодержащих агентов с высоким окислительным потенциалом.[ …]

Поэтому, если поддерживать в электролизере температуру порядка 900—1000°С, можно проводить электролиз при термодинамическом потенциале, меньшем, чем потенциал при комнатной температуре. Так как стоимость образующегося водорода пропорциональна не только стоимости единицы электроэнергии, но и разности потенциалов, приложенных к электролизеру, то, как уже отмечалось, экономичнее работать при таких температурах, при которых извлекаемая экономическая выгода превышает затраты на оборудование. [ …]

На электростанциях основным методом удаления коллоидных примесей из воды является реагентная коагуляция, недостатками которой являются: увеличение количества сточных вод и рост концентрации сульфатов в обрабатываемой воде. Поэтому наиболее рационально вводить в обрабатываемую воду ионы железа и алюминия без ионитов, затрудняющих в дальнейшем процессы обессоливания. Это достигается в процессе анодного растворения железа или алюминия при электролизе воды.[ …]

Сущность электрофлотационного способа очистки сточных вод заключается в переносе загрязняющих частиц из жидкости на ее поверхность с помощью пузырьков газа, образующихся при электролизе воды. В процессе электролиза воды на катоде выделяется водород, а на аноде — кислород. Основную роль в процессе флотации частиц играют пузырьки, выделяющиеся на катоде. Размер пузырьков, отрывающихся от поверхности электрода, зависит от величины краевого угла смачивания, кривизны поверхности электрода, а также его конструкции. Замена пластинчатого катода на проволочный приводит к уменьшению крупности пузырьков и, следовательно, к повышению эффективности работы электрофлотатора. [ …]

В отличие от обычного коагулирования солями железа и алюминия при электрокоагуляции вода не обогащается анионами 804 1 С1 и другими, что сказывается благоприятно на обработке вод, содержащих растворенные загрязнения. Однако в ходе электролиза воды или водных растворов солей происходит выделение значительных количеств газов (водорода на катоде и кислорода на аноде), пузырьки которых вызывают флотацию хлопьев. Вероятность флотации, резко замедляющей осаждение хлопьев в отстойниках или осветлителях, увеличивается с уменьшением содержания взвеси в исходной воде.[ …]

В отличие от азота водород в молекулярном виде почти не встречается в природе, но в связанном виде — вода и органическое сырье (нефть, газ) — его запасы весьма велики. Из воды водород извлекали через газификацию угля (2С + 02 = 2СО -газификация, СО + Н2О = СО + Н2 — конверсия СО) и электролизом воды. В настоящее время основным источником водорода являются природный газ (СН4) и вода — из обоих компонентов извлекают Н2. Получаемый аммиак стал практически единственным источником связанного азота для многих других производств азотсодержащих соединений. Ежегодное потребление аммиака составляет десятки миллионов тонн в год. Его использование не ограничено производством удобрений. Основные пути переработки представлены на рис. 5.38.[ …]

Наиболее удобным способом обогащения для трития, получившим наибольшее распространение, является электролиз воды [6, 13], хотя в литературе описано применение для этих целей и других методов 2, 10, 11, 14].[ …]

Аппаратурное оформление процесса пенного сепарирования определяется методом диспергирования газа в сточной воде. Для диспергирования газа используют пористые материалы (фильт-росные пластины), метод напорной флотации, механические им-пеллерные флотационные машины, электролиз воды и др. Одним из перспективных методов является метод напорной флотации (см. стр. 62). Высокая дисперсность пузырьков (20—120 мкм), большая межфазная поверхность при малом расходе воздуха, простота схемы — преимущества этого метода. [ …]

Профессор: Если и имеет, то весьма отдаленное, в силу заложенного в основу этого электрического прибора принципа — электролиза воды вместе с содержащимися в иен солями, доочистигь уфимскую водопроводную воду «Мелеста» просто не в состоянии. В свое время па химическом факультете Башкирского государственного университета в присутствии представителя фирмы-изготовителя прибора «Мелеста» (тогда она называлась «Изумруд») были проведены испытания, направленные на изучение способности этого прибора очищать воду. Выяснилось, что «Изумруд» воду обеззараживает н лишь незначительно влияет на содержание ионов металлов. В то же время загрязнения органического происхождения как были, так и оставались в воде. При обсуждении результатов испытаний директор фирмы господин Рамазанов признался, что «Изумруд» («Мелеста») предназначен не для очистки, а для электрохимической активации воды. Я не знаю, что понимается под активацией. По этому поводу надо обращаться к Кашпировскому и Чумаку.[ …]

Рекомендации по выбору электролизеров для получения дезинфектанта. При наличии в районе расположения станции очистки воды высокоминерализованных подземных, грунтовых и дренажных вод обеззараживание воды следует производить дезинфектантом, получаемым электролизом воды на графитовых (проточных и непроточных) или магнетитовых электролизерах. При минерализации вод с концентрацией загрязнений более 50 г/л дезинфектант следует получать на графитовых электролизерах. При минерализации природных вод с содержанием загрязнений до 30 г/л следует применять магнетитовые электролизеры.[ …]

Напорный электрофлотатор, разработанный Уфимским нефтяным институтом, предназначен для очистки промышленных сточных вод от гл о будированных органических и механических примесей. Исходная вода подается по патрубку 12 в аппарат и обрабатывается пузырьками газа, образованными на электродном блоке 18 при электролизе водил постоянным электрическим током.[ …]

Применение нерастворимых электродов — суть электрофлотаци-онного способа очистки, в котором основную роль при удалении примесей играют газообразные продукты электролиза воды, пузырьки которых поднимают частицы загрязнений на поверхность. Этот способ в сравнении с электрокоагуляцией отличается большими плотностью тока (порядка 2А/дм2) и продолжительностью контакта жидкости с электродами (10-20 мин). Установки электрофлотации производительностью 10-15 м3/ч сточных вод обычно являются однокамерными, а при большей пропускной способности — двухкамерными горизонтального или вертикального типов.[ …]

Для канализационных очистных сооружений, расположенных в приморских населенных пунктах, могут быть рекомендованы электролизные установки для получения дезинфектанта из морской воды. В Бакинском отделении Союзводоканалпроекта разработан технический проект экспериментальных электролизных установок аналогичного действия для обеззараживания сточных вод на бакинских очистных сооружениях. Высокое бактерицидное действие активного хлора, получаемого электролизом воды Каспийского моря, является результатом наличия в морской воде значительного количества сульфат-ионов, вследствие чего помимо гипохлорита натрия образуются серосодержащие соединения, также обладающие бактерицидным действием. При электролизе этой воды оптимальной является температура 60—80°С. При такой температуре наблюдается максимальный выход активного хлора с минимальными затратами электроэнергии для обеззараживания. Проведение процесса электролиза при этих температурах увеличивает также электропроводность воды, что является благоприятным фактором.[ …]

В последние годы для электролитической очистки жидкостей применяют электрофлотаторы и электрокоагуляторы. Действие электрофлота-ционных аппаратов основано на принципе аэрации жидкости пузырьками газов, образующимися при электролизе воды [22]. Высокая интенсивность метода электрофлотации обусловлена получением тонкодисперсных пузырьков электролизных газов и незначительным перемешиванием в камере электрофлотационного аппарата.[ …]

Методы диспергирования газа в жидкости следующие: флотация с подачей воздуха через мелкопористые материалы; выделение газа из пересыщенного раствора резким снижением парциального давления над жидкостью; механическое диспергирование воздуха; электролиз воды в условиях образования мелких газовых пузырьков; биологическая флотация. [ …]

Вероятна перспектива использования водорода в качестве топлива. Уже имеются попытки его применения в качестве топлива для автомобильного двигателя. Замена водородом бензина позволила бы снять проблему загрязнения атмосферы отработанными газами автомобильных двигателей. Отработанным веществом двигателя, работающего на водороде, является вода. Водород можно применять и для авиационных двигателей. Но на пути его использования в качестве топлива еще много препятствий. Применение жидкого водорода затрудняется необходимостью сооружения контейнеров в виде сосудов Догоара для обеспечения сверхнизких температур и предохранения от быстрого испарения. Высока цена водорода (много дороже бензина). Его производство методом электролиза воды возможно при наличии дешевых источников энергии. Большой расход электроэнергии на цели электролиза делает применение водорода невыгодным (т.е. эффективнее прямое использование электроэнергии в электродвигателях). Вместе с тем при дальнейшем снижении стоимости водорода при массовом производстве водород в качестве топлива может стать относительно эффективным. [ …]

К группе химических методов осветления сточной жидкости относится и электролитический метод, известный с конца прошлого столетия по произведенным тогда опытам. Результаты их представляют значительный интерес. При пропуске в течение часа сквозь сточную жидкость электрического тока, пользуясь железными электродами, можно получить незагнивающую воду; потребность в электроэнергии составляла 0,13 квт-ч, расход железа 43 г на 1 м3. Несмотря на столь благоприятные результаты, метод этот не нашел практического применения из-за большого количества оседающего при электролизе воды ила, использование которого в те годы еще не было известно.[ …]

Конструктивной особенностью блока электродов является то, что он состоит из перфорированных катодов и инертных анодов (ОРТА, ОКТА, графит, нержавеющая сталь и др.). При этом отверстия в электродах выполнены соосно, а сами электроды и диафрагма плотно прижаты друг к другу с изоляцией внутренней поверхности электродов специальным материалом (лаки, краски и др. ). В этом случае работа электродного блока обеспечивается наружными поверхностями электродов, тем самым предотвращается забивание межэлектродного пространства и диафрагмы нерастворимыми продуктами электродных реакций. Это стабилизирует работу электрокорректоров в условиях электролиза воды со сложным ионно-молекулярным составом. Электрокорректоры могут быть выполнены фильтропрессного или емкостного типов. При обработке воды с высоким солесодержанием (1—5 г/л) возможно обычное размещение электродов или устройство блоков-модулей без диафрагмы с уменьшением размеров отверстий в электродах до 1—3 мм. Вместо диафрагмы можно использовать сплошную диэлектрическую пластину, не доходящую до дна корпуса аппарата.[ …]

Еще недавно недостаточная изученность распределения и частью недостаточное освоение известных угольных месторождений вызывали такое ненормальное явление, как транспорт азотистых удобрений на расстояние 3—4 тыс. км. Хлопковые районы Средней Азии являются нашим главным потребителем этих удобрений, так как сероземы по природе бедны азотом, а площадь возможной культуры хлопчатника ограничена температурными условиями и — еще в большей мере — невозможностью культуры хлопчатника без орошения в Средней Азии. Все это создает как бы оазисный тип этой культуры, при котором нельзя отвести значительные площади под кормовые растения, и отсюда же недостаток навоза и необходимость применять больше азотистых удобрений, чем при культуре свеклы или льна. Но азотные заводы работали у нас далеко от хлопковых районов на кизеловском, подмосковном и донецком угле; в Узбекистане же раньше не было известно залежей хорошо коксующегося угля. Отсюда возникло строительство Чирчикского комбината (близ Ташкента), который использует водную энергию для получения тока с тем, чтобы добывать водород путем электролиза воды; азот получается путем фракционированной перегонки жидкого воздуха. Этот способ, однако, применяется только поневоле в странах, не имеющих угля и богатых водопадами, так как при нем очень велика затрата энергии на единицу связанного азота; а именно, по данным Казале, нужно по крайней мере 18 квтч. на 1 кг связанного азота, в то время как при работе на каменном угле по способу Габера расходуется лишь 4—4,5 квтч. [ …]

отличия генератор водородной воды, ионизатор воды, хачатрян, AQUASPECTR, акваспектр, аппарат водородной воды

Щелочная вода, ионизированная воды, водородная вода… От разнообразия систем для воды у потребителя голова идет кругом: что выбрать?

Всё большую популярность приобретают аппараты водородной воды, поэтому не случайно их сравнение с ещё не так давно популярными ионизаторами воды. 

Специалисты компании НУ-ТРУ попытались разобраться в злободневном вопросе: в чем же отличие между ионизаторами воды и генераторами водородной воды? Для этого мы попытались максимально точно перевести на русский язык статью*, популярно разбирающую этот вопрос. И с разрешения компании Alkaway публикуем эту статью на русском языке.

 

Электронные ионизаторы воды в уступают место новым системам водоснабжения, не разделяющим воду на кислую и щелочную (т.н.«живую» и «мертвую»), — аппаратам водородной воды. Удивительно, но правительство Японии в прошлом году подало в суд на крупнейшую компанию по производству ионизаторов. Речь идет о «Nihon Trim»**. На них приходится 65% всех ионизаторов, продаваемых в Японии (чтобы оценить мощь этого гиганта, можно отметить, что Enagic (ТМ Kangen) занимает всего 5% рынка в соответствии с последним официальным отраслевым докладом).

В Nihon Trim производят отличный ионизатор воды и действительно заботятся о своих клиентах лучше, чем любая другая компания. Однако, в последние годы стало очевидно, что не рН, а содержание молекулярного водорода (Н2) в воде отвечает за терапевтический эффект. И в компании Nihon Trim решили, что продажа аппаратов, производящих молекулярный водород — это путь будущего.

Трудность, с которой они столкнулись, заключалась в изменении их маркетингового подхода от щелочной ионизированной воды в водородную воду. И эта основная трудность, с которой сталкиваются многие продавцы ионизаторов. Казалось бы, нет ничего проще переименовать ионизатор в генератор водородной воды и так представлять его на рынке. Действительно, это преобразование маркетинга было бы простым, если бы это было не в Японии, где все тщательно контролируется.

В Японии все  делают правильно и законодательно. Если промышленная группа формируется и готова создавать правила безопасности, то правительство будет обеспечивать их соблюдение. Ассоциация поощрения водородной воды (JHPA) исследовала расширяющийся ассортимент продукции генераторов водородной воды и, применив науку, опытным путем вывели терапевтический показатель молекулярного водорода в воде = 0,8 ppm. Поэтому законодательно в Японии только устройства с показателями не ниже 0,8 ppm можно продавать на рынке, заявляя их как полезный аппарат.

И здесь самое интересное: ионизаторы воды никогда не были предназначены для производства молекулярного водорода h3. Основой их конструкции является электролиз, задача которого — создание воды с высоким pH. Именно рН, — но это никак не высокий уровень Н2! Применительно к ионизаторам есть только один способ для преобразования его в аппарат водородной воды, — вы должны увеличить напряжение электричества, проходящего через воду в камере.  И что такого? — подумаете вы. А всё дело в том, что увеличение напряжения всегда приводит к повышению рН воды! И здесь таится основная проблема для производителей и продавцов ионизаторов, — правительство Японии законодательно устанавливает безопасный уровень рН питьевой воды — 7,5-8,6. Это очень важно!

Так почему же правительство подало в суд на компанию Nihon Trim? Всё просто — они не смогли достичь в своих устройствах содержание молекулярного водорода = 0,8 ppm без повышения pH воды выше уровня безопасности, контролируемого правительством. 

 

Читайте: рН воды: так ли полезна щелочная вода

 

 

Проблема адаптации электролизной пластины
Факт, что перед тем, как в ионизаторе вода подвергается электролизу, необходима её обязательная фильтрация. Однако, не все частицы улавливаются фильтрами, поэтому некоторые частицы, попадая в камеру электролиза, притягиваются к пластинам в камере. Простая закономерность: чем больше образуется со временем осадок, тем ниже способность электролизной пластины генерировать h3.

Многие пользователи ошибочно полагают, что такие «модные» показатели как ОВП и рН отвечают за «хорошую» воды с высоким содержанием Н2. Но недавние тесты и исследования показали, что это не так. В ионизаторах если вы не проводите 20-минутную кислотную очистку пластин (уксусом или лимонной кислотой) достаточно часто, электролизная ячейка в ионизаторе перестает образовывать h3. Обнаружено: потребуется всего 14 дней, чтобы превратить новое устройство — ионизатор в бесполезный генератор h3!

Что касается аппаратов водородной воды, — то большинство из них имеют встроенную функцию очистки / самоочистки электролизной пластины, позволяющей получать стабильное насыщение воды молекулярным водородом.

 

Вы видите пузыри?
За многие годы рекламных кампаний ионизаторов с привлекающими фотографиями стаканов воды, наполненных пузырьками, у потребителя сложилось стойкое мнение, что наличие видимых пузырей — неотъемлемая часть полезной и здоровой воды. Обычно производители утверждают, что пузыри — это показатель высокого уровня pH или что-то вроде «разбросанных» микрокластеров (т. е. мелкокластерная вода). Но мы-то знаем, что газообразный водород очень летуч!

Наблюдение, которое высказывают специалисты области, состоит в том, что пузырьки образуются из-за перемешивания на поверхности электролизных пластин. Поэтому, пузыри не являются показателем наличия водорода. Мы хотим, чтобы Н2 насыщал воду, и инновационные приборы, обеспечивающие высокие уровни h3, не имеют пузырьков, что указывает на то, что процесс инфузии менее бурный, чем в системах электролиза, и, следовательно, способен более эффективно обеспечивать насыщение воды молекулярным водородом h3.

 

Наиболее очевидный вывод, который мы можем сделать, заключается в том, что электролиз — расщепление воды на два потока — «щелочной» и «кислотный» («живую» и «мертвую»), – это, в основном, ошибочный метод получения водородной воды. Помните, что оригинальные модели ионизаторов, вплоть до открытия эффекта h3, никогда не были предназначены для производства водородной воды.

Мы не знаем результата судебного дела. Однако очевидно, что действия правительства повлияли на каждого японского производителя ионизаторов воды на основе электролиза. Основное ограничение, о котором указано выше, привело к тому, что они, на мой взгляд, оказались на распутье. И что это означает для покупателей и потенциальных покупателей ионизаторов воды и во всех других странах, где относительная новизна технологии для каждой страны позволила продавцам по сей день заявлять то, что должно было бы понравиться клиенту. Рано или поздно это станет очевидным, но уже сейчас точно, что нет возможности для производителей ионизаторов продавать свои устройства как аппараты водородной воды без полного отключения системы разделения воды на кислую и щелочную.

Конечно, производители и продавцы ионизаторов неохотно решают проблему модернизации своих устройств. И именно открытие и продвижение темы насыщения воды молекулярным водородом вызвало сдвиг парадигмы. Мы продавали и потребляли электролизные системы в течение двенадцати лет и не подозревали, что это именно Н2, вызывает отклики удивительных историй использования.

 

Выводы:

  • Чтобы называть систему аппаратом водородной воды необходимо добиться показателя содержания водорода от 0,8 ppm. Ионизаторы, как правило, показывают лишь 0,3.
  • Здоровая вода обязательно должна содержать в себе необходимые для организма соли, которые дают естественный осадок на пластинах. В ионизаторах при производстве Н2 соли забивают пластины уже через 14 дней, сводя на нет производство Н2. Современные системы водородной воды оснащены функцией очистки или самоочистки электродов. И это обязательное условия хорошего, качественного и долговечного прибора.
  • При увеличении напряжения для производтсва Н2 в ионизаторах неизменно увеличиввается показатель рН. Помните: сильно щелочная вода не менее опасна для организма, чем кислая!
  • За терапевтический эффект воды отвечает только молекулярный водород, а никак не уровень рН! 

 

* Источник: https://www.alkaway.com.au/blog/electrolysis-based-water-ionizers-lost-battle-important-new-report/. Опубликова 19 июля 2017 года

** http://nihon-trim.co.jp

 

Аппараты водородной воды от компании НУ-ТРУ производство Юж. Корея. Товар сертифицирован.

Возможен ли высоковольтный электролиз? – h3-международный

Йенс Ханке, © Graforce

Компания Graforce Hydro, базирующаяся в пригороде Берлина Копеник, Германия, в настоящее время разрабатывает решение для высокочастотного электролиза. По словам Йенса Ханке, основателя Graforce, он будет использовать электрическое и магнитное поля для разделения воды. Он работает над идеей в технопарке «Адлерсхоф» с 2010 года. По его собственным словам, высоковольтное поле прямо над поверхностью воды «создает плазму, как на солнце.По его словам, высвобождающиеся электроны расщепляют воду на водород и кислород.

Электричество от солнечных батарей может использоваться для работы такого плазменного электролизера, как он называет это устройство. Подходящая фотоэлектрическая система может быть установлена ​​в Центре фотоэлектрических и возобновляемых источников энергии или ZPV, куда Graforce переехала в 2013 году. Ханке сказал, что около 18 сотрудников на четвертом этаже здания в настоящее время реализуют его идеи. Цель состояла в том, чтобы производить водород с эффективностью 89 процентов (обычные электролизеры имеют 70 процентов) и по цене 2 евро.80 за килограмм. Эти цифры относятся к 2010 году, когда Ханке исследовал технологию в сотрудничестве со своим коллегой Рамином Радманешем в Виттенберге.

Сначала было сказано, что соответствующий «гаражный генератор водорода» может быть готов к продаже осенью 2014 года. Затем была назначена дата коммерциализации

был перенесен на конец 2016 года. Теперь произошел еще один перенос на конец 2017 года. Из-за патентной защиты нет подробностей о том, как работает процесс, например, как водород и кислород разделяются во время процесса.Заявление о том, что водород можно производить из воды экологически чистым способом по цене ниже трех евро за килограмм, следует воспринимать с долей скептицизма, по крайней мере, на данный момент. Компания Robowatch, которую Ханке возглавлял в течение 10 лет до того, как он основал Graforce, объявила о банкротстве в 2010 году.

Тем не менее, берлинская компания по водоснабжению BWB намерена поддержать реализацию планов Hanke H 2 , хотя сначала речь пойдет в основном об испытаниях «нового» топлива. Представитель BWB подтвердил, что два Opel Combo планировалось переоборудовать для работы на гитане, смеси из 30 процентов водорода и 70 процентов природного газа.Остается неясным, будет ли необходимый водород получен плазменным электролизом.

Связанные

Электролиз щелочной воды – обзор

9.2.2 Электролиз щелочной воды

Электролиз щелочной воды имеет долгую историю в химической промышленности. Его применение для преобразования энергии в водородной энергетической системе привлекает внимание, и были разработаны усовершенствованные электролизеры. Направление развития заключается в повышении эффективности за счет применения работы при высокой температуре и высоком давлении.Хотя к настоящему времени сообщалось о некоторых успешных результатах, возможность использования этой системы на самом деле зависит от развития ее конкурентов, электролиза воды с ТФЭ или электролиза с высокотемпературным паром (ВТЭ).

Принцип электролиза щелочной воды довольно прост. Кислород и водород отделяются от воды, когда к воде прикладывается постоянный ток, как показано в уравнениях.

Катод: 2h3O+2e−→h3+2OH-

Анод: 2OH−→12O2+h3O+2e−

Суммарно: 2h3O→O2+2h3

Две молекулы воды диссоциируют, и в результате этой реакции на катоде образуется водород .На аноде возникает кислород и одновременно образуется молекула воды (рис. 9.4). В результате, когда молекула воды диссоциирует, другая молекула воды перемещается к аноду. Щелочные электролизеры содержат едкий водный раствор и 25–30 % гидроксида калия (КОН). В качестве катализатора используются гидроксид натрия (NaOH) и хлорид натрия (NaCl). Жидкий электролит позволяет транспортировать ионы между электродами и не расходуется в химической реакции, а периодически восполняется в зависимости от потерь в системе.Устройства AEL являются наиболее часто используемыми генераторами водорода в промышленности. Производство водорода становится чистым с 99%. После определенных процессов очистки можно достичь высокой степени чистоты, необходимой для водородных топливных элементов. КПД производства водорода составляет около 80%. Гидроксид калия используют в количестве 25–30 % в качестве электролита для электролиза. Они становятся более эффективными при работе при малых плотностях тока (0,3 А/см 2 ). В промышленных щелочных электролизерах диапазон плотности тока составляет 100–400 мА/см 2 .Недостатками являются также высокое коррозионное действие жидкого электролита, применяемого при высоких температурах. По этой причине они имеют очень короткий срок службы.

Рис. 9.4. Щелочной электролизер.

Как упоминалось выше, электролит должен отделять образующиеся газы от каждого электрода, но с жидким электролитом в виде КОН необходимо использовать сепаратор или диафрагму. Он должен удовлетворять тем же требованиям, что и твердый электролит. Наиболее распространенная диафрагма в ячейках щелочного электролиза (AEC) исторически изготавливалась из пористого белого асбеста (Mg 3 Si 2 O 5 (OH) 4 ), но использование белого асбеста имеет несколько недостатков. диафрагмы, очевидной является его токсичность, приводящая к асбестозу и раку легких.В базовом растворе скорость коррозии белого асбеста зависит от температуры — более высокие температуры приводят к более быстрой коррозии — это означает, что повышение эффективности электролизера за счет повышения температуры является проблемой при использовании такого типа диафрагмы [26].

Из-за этих проблем были испытаны другие материалы для использования в качестве диафрагм, например, композит из волокон титаната калия (K 2 TiO 3 ) и политетрафторэтилена (ПТФЭ), полифениленсульфид, ПТФЭ (в виде войлока и тканого ), полисульфона и асбеста, покрытого полисульфоном [26].За последнее десятилетие или около того было проведено значительное количество исследований по разработке гидроксидных проводящих полимеров, подходящих для щелочного электролиза воды [27]. Недавно Ли и соавт. сообщили об очень многообещающих результатах с полимерной мембраной на углеводородной основе в AEC с нулевым зазором (т. е. с нулевым расстоянием между электродами и электролитом) с подачей 4-M NaOH на оба электрода. Они достигли 1 A см − 2 при 2,12 В без снижения производительности, наблюдаемого во время 10-дневного испытания на долговечность. Для электродов наиболее распространенными материалами являются стальные пластины с некоторой обработкой Ni.Это может быть, например, никелирование, так как никель устойчив к коррозии в щелочных средах и потому что это довольно дешевый металл. Различные металлы, такие как кобальт, железо и ванадий, используются в качестве добавок к электродам. В анод добавляется кобальт, а на катоде используются железо и ванадий. Было обнаружено, что железо и ванадий могут реактивировать катод. Реактивации катода способствуют ионы железа или ванадия в растворе, а не металл, включенный в сплав. Дезактивацию катода связывают с образованием гидрида никеля, который могут реверсировать железо и ванадий [25, 27–32].

Обратимый потенциал, E r (равновесный потенциал, а именно теоретическое напряжение электролиза) определяется следующим уравнением:

Er=E0−RT2FlnPP0

где потенциал, R — газовая постоянная, T — абсолютная температура, P 0 и P — давление паров чистой воды и электролита соответственно. E 0 дается δ G o o /2 F , δ o o o o — это прирост свободной энергии Гиббса и F является постоянной Фарадея (96519.4 кулон), что составляет 1,226 В при 298 К и 1 атм. Это немного выше, чем напряжение разложения чистой воды при тех же условиях. Электричество, необходимое для производства 1 Нм 3 водорода, согласно закону Фарадея, равно 2393 Ач. Поскольку эта реакция протекает почти количественно, минимальная необходимая энергия равна 2.94 кВтч в течение 1 м 3 водорода. С г R R R — это теоретический равновесительный потенциал, фактическое напряжение клеток, необходимое для продолжения реакции, является выше с добавлением омической потери электролита и диафрагмы и перенапряжения (перенапряжения) электрода реакцией. Предполагая, что те же темитовые потоки через каждую клетку электролизера, скорость производства водорода можно выразить как

FH3 = ηfncellicellzf2222. 4110003600

, где F H3 — скорость производства водорода в NM 3 / H, N ячейка — номер ячейки электролизера, а I ячейка — ток ячейки в амперах.На рис. 9.5 показаны измеренные обратимые и термонейтральные характеристики напряжения и тока ячеек электролиза щелочной воды при давлении 20 бар. Напряжение уменьшается по мере увеличения температуры с токовыми характеристиками AEL, V rev более чувствителен, чем V tn . Напряжение элемента при любом токе и, следовательно, потребляемая мощность элемента ниже при 65°C, чем при 25°C, скорость производства водорода для коммерческих систем равна 0.25–760 Нм 3 /ч, а рабочая температура обычно составляет от 5°C до 100°C в зависимости от модели электролизера и раствора КОН в воде. В некоторых специальных системах рабочая температура может достигать 400°C. Рабочее давление варьируется от атмосферного до 448 бар. Тем не менее, максимальное рабочее давление обычно составляет от 25 до 30 бар [33].

Рис. 9.5. Вольт-амперные характеристики щелочного элемента.

Цены на производство водорода для низкотемпературного AEL были оценены в 1.6 − 5 €/кг H 2 (при применении методологии экономического анализа h3A, разработанной Министерством энергетики США – Водородная программа, цена продукции оценивалась в 4,5 €/кг, исходя из долларов 2000 г. и обменных курсов ), исходя из низкой цены на электроэнергию 1,4–3,7 €¢/кВтч [34, 35].

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка браузера на прием файлов cookie

Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.
    Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г.,
    браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.
    Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie
потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только та информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт
не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к
остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка браузера на прием файлов cookie

Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г.,
    браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie
потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только та информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт
не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к
остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

%PDF-1.5
%
1 0 объект

/МаркИнфо >
/Метаданные 2 0 R
/PageLayout /OneColumn
/Страницы 3 0 Р
/StructTreeRoot 4 0 R
/Тип /Каталог
>>
эндообъект
5 0 объект
>
эндообъект
2 0 объект
>
ручей
2016-01-18T09: 31: 39Z2016-09: 31: 39Z2016-09: 31: 39ZACROBAT PDFMAKER 11 для Worduuit: E2F6E600-2642-439D-B8DF-8FB324E3363AUUID: E9D06C1F-3EF7-493F-A159-23BD7093A363

  • 2
  • application/pdf

  • Студент-исследователь/Найджел Монк
  • Библиотека Adobe PDF 11.0D:20160118093117Университет Лафборо

    конечный поток
    эндообъект
    3 0 объект
    >
    эндообъект
    4 0 объект
    >
    эндообъект
    6 0 объект
    >
    эндообъект
    7 0 объект
    >
    эндообъект
    8 0 объект
    >
    эндообъект
    9 0 объект
    >
    эндообъект
    10 0 объект
    >
    эндообъект
    11 0 объект
    >
    /Шрифт >
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /StructParents 0
    /Вкладки /S
    /Тип /Страница
    /Анноты [221 0 R]
    >>
    эндообъект
    12 0 объект
    >
    /Шрифт >
    >>
    /Повернуть 0
    /StructParents 1
    /Вкладки /S
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    13 0 объект
    >
    /ExtGState >
    /Шрифт >
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /StructParents 2
    /Вкладки /S
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    14 0 объект
    >
    /ExtGState >
    /Шрифт >
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /StructParents 3
    /Вкладки /S
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    15 0 объект
    >
    /ExtGState >
    /Шрифт >
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /StructParents 4
    /Вкладки /S
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    16 0 объект
    >
    /Шрифт >
    >>
    /Повернуть 0
    /StructParents 5
    /Вкладки /S
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    17 0 объект
    >
    /Шрифт >
    >>
    /Повернуть 0
    /StructParents 6
    /Вкладки /S
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    18 0 объект
    >
    /Шрифт >
    >>
    /Повернуть 0
    /StructParents 7
    /Вкладки /S
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    19 0 объект
    >
    /Шрифт >
    >>
    /Повернуть 0
    /StructParents 8
    /Вкладки /S
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    20 0 объект
    >
    /ExtGState >
    /Шрифт >
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /StructParents 9
    /Вкладки /S
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    21 0 объект
    >
    /Шрифт >
    >>
    /Повернуть 0
    /StructParents 10
    /Вкладки /S
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    22 0 объект
    >
    /ExtGState >
    /Шрифт >
    /XОбъект >
    >>
    /Повернуть 0
    /StructParents 11
    /Вкладки /S
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    23 0 объект
    >
    /Шрифт >
    >>
    /Повернуть 0
    /StructParents 12
    /Вкладки /S
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    24 0 объект
    >
    /Шрифт >
    >>
    /Повернуть 0
    /StructParents 13
    /Вкладки /S
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    25 0 объект
    >
    /Шрифт >
    >>
    /Повернуть 0
    /StructParents 14
    /Вкладки /S
    /Тип /Страница
    >>
    эндообъект
    26 0 объект
    >
    эндообъект
    27 0 объект
    >
    эндообъект
    28 0 объект
    >
    эндообъект
    29 0 объект
    >
    эндообъект
    30 0 объект
    >
    эндообъект
    31 0 объект
    >
    эндообъект
    32 0 объект
    >
    эндообъект
    33 0 объект
    >
    эндообъект
    34 0 объект
    >
    эндообъект
    35 0 объект
    >
    эндообъект
    36 0 объект
    >
    эндообъект
    37 0 объект
    >
    эндообъект
    38 0 объект
    >
    эндообъект
    39 0 объект
    >
    эндообъект
    40 0 объект
    >
    эндообъект
    41 0 объект
    >
    эндообъект
    42 0 объект
    >
    эндообъект
    43 0 объект
    >
    эндообъект
    44 0 объект
    >
    эндообъект
    45 0 объект
    >
    эндообъект
    46 0 объект
    >
    эндообъект
    47 0 объект
    >
    эндообъект
    48 0 объект
    >
    эндообъект
    49 0 объект
    >
    эндообъект
    50 0 объект
    >
    эндообъект
    51 0 объект
    >
    эндообъект
    52 0 объект
    >
    эндообъект
    53 0 объект
    >
    эндообъект
    54 0 объект
    >
    эндообъект
    55 0 объект
    >
    эндообъект
    56 0 объект
    >
    эндообъект
    57 0 объект
    >
    эндообъект
    58 0 объект
    >
    эндообъект
    59 0 объект
    >
    эндообъект
    60 0 объект
    >
    эндообъект
    61 0 объект
    >
    эндообъект
    62 0 объект
    >
    эндообъект
    63 0 объект
    >
    эндообъект
    64 0 объект
    >
    эндообъект
    65 0 объект
    >
    эндообъект
    66 0 объект
    >
    эндообъект
    67 0 объект
    >
    эндообъект
    68 0 объект
    >
    эндообъект
    69 0 объект
    >
    эндообъект
    70 0 объект
    >
    эндообъект
    71 0 объект
    >
    эндообъект
    72 0 объект
    >
    эндообъект
    73 0 объект
    >
    эндообъект
    74 0 объект
    >
    эндообъект
    75 0 объект
    >
    эндообъект
    76 0 объект
    >
    эндообъект
    77 0 объект
    >
    эндообъект
    78 0 объект
    >
    эндообъект
    79 0 объект
    >
    эндообъект
    80 0 объект
    >
    эндообъект
    81 0 объект
    >
    эндообъект
    82 0 объект
    >
    эндообъект
    83 0 объект
    >
    эндообъект
    84 0 объект
    >
    эндообъект
    85 0 объект
    >
    эндообъект
    86 0 объект
    >
    эндообъект
    87 0 объект
    >
    эндообъект
    88 0 объект
    >
    эндообъект
    89 0 объект
    >
    эндообъект
    90 0 объект
    >
    эндообъект
    91 0 объект
    >
    эндообъект
    92 0 объект
    >
    эндообъект
    93 0 объект
    >
    эндообъект
    94 0 объект
    >
    эндообъект
    95 0 объект
    >
    эндообъект
    96 0 объект
    >
    эндообъект
    97 0 объект
    >
    эндообъект
    98 0 объект
    >
    эндообъект
    99 0 объект
    >
    эндообъект
    100 0 объект
    >
    эндообъект
    101 0 объект
    >
    эндообъект
    102 0 объект
    >
    эндообъект
    103 0 объект
    >
    эндообъект
    104 0 объект
    >
    эндообъект
    105 0 объект
    >
    эндообъект
    106 0 объект
    >
    эндообъект
    107 0 объект
    >
    эндообъект
    108 0 объект
    >
    эндообъект
    109 0 объект
    >
    эндообъект
    110 0 объект
    >
    эндообъект
    111 0 объект
    >
    эндообъект
    112 0 объект
    >
    эндообъект
    113 0 объект
    >
    эндообъект
    114 0 объект
    >
    эндообъект
    115 0 объект
    >
    эндообъект
    116 0 объект
    >
    эндообъект
    117 0 объект
    >
    эндообъект
    118 0 объект
    >
    эндообъект
    119 0 объект
    >
    эндообъект
    120 0 объект
    >
    эндообъект
    121 0 объект
    >
    эндообъект
    122 0 объект
    >
    эндообъект
    123 0 объект
    >
    эндообъект
    124 0 объект
    >
    эндообъект
    125 0 объект
    >
    эндообъект
    126 0 объект
    >
    эндообъект
    127 0 объект
    >
    эндообъект
    128 0 объект
    >
    эндообъект
    129 0 объект
    >
    эндообъект
    130 0 объект
    >
    эндообъект
    131 0 объект
    >
    эндообъект
    132 0 объект
    >
    эндообъект
    133 0 объект
    >
    эндообъект
    134 0 объект
    >
    эндообъект
    135 0 объект
    >
    эндообъект
    136 0 объект
    >
    эндообъект
    137 0 объект
    >
    эндообъект
    138 0 объект
    >
    эндообъект
    139 0 объект
    >
    эндообъект
    140 0 объект
    >
    эндообъект
    141 0 объект
    >
    эндообъект
    142 0 объект
    >
    эндообъект
    143 0 объект
    >
    эндообъект
    144 0 объект
    >
    эндообъект
    145 0 объект
    >
    эндообъект
    146 0 объект
    >
    эндообъект
    147 0 объект
    >
    эндообъект
    148 0 объект
    >
    эндообъект
    149 0 объект
    >
    эндообъект
    150 0 объект
    >
    эндообъект
    151 0 объект
    >
    эндообъект
    152 0 объект
    >
    эндообъект
    153 0 объект
    >
    эндообъект
    154 0 объект
    >
    эндообъект
    155 0 объект
    >
    эндообъект
    156 0 объект
    >
    эндообъект
    157 0 объект
    >
    эндообъект
    158 0 объект
    >
    эндообъект
    159 0 объект
    >
    эндообъект
    160 0 объект
    >
    эндообъект
    161 0 объект
    >
    эндообъект
    162 0 объект
    >
    эндообъект
    163 0 объект
    >
    эндообъект
    164 0 объект
    >
    эндообъект
    165 0 объект
    >
    эндообъект
    166 0 объект
    >
    эндообъект
    167 0 объект
    >
    эндообъект
    168 0 объект
    >
    эндообъект
    169 0 объект
    >
    эндообъект
    170 0 объект
    >
    эндообъект
    171 0 объект
    >
    эндообъект
    172 0 объект
    >
    эндообъект
    173 0 объект
    >
    эндообъект
    174 0 объект
    >
    эндообъект
    175 0 объект
    >
    эндообъект
    176 0 объект
    >
    эндообъект
    177 0 объект
    >
    эндообъект
    178 0 объект
    >
    эндообъект
    179 0 объект
    >
    эндообъект
    180 0 объект
    >
    эндообъект
    181 0 объект
    >
    эндообъект
    182 0 объект
    >
    эндообъект
    183 0 объект
    >
    эндообъект
    184 0 объект
    >
    эндообъект
    185 0 объект
    >
    эндообъект
    186 0 объект
    >
    эндообъект
    187 0 объект
    >
    эндообъект
    188 0 объект
    >
    эндообъект
    189 0 объект
    >
    эндообъект
    190 0 объект
    >
    эндообъект
    191 0 объект
    >
    эндообъект
    192 0 объект
    >
    эндообъект
    193 0 объект
    >
    эндообъект
    194 0 объект
    >
    эндообъект
    195 0 объект
    >
    эндообъект
    196 0 объект
    >
    эндообъект
    197 0 объект
    >
    эндообъект
    198 0 объект
    >
    эндообъект
    199 0 объект
    >
    эндообъект
    200 0 объект

    /К 9
    /P 132 0 Р
    /Pg 21 0 Р
    /S /InlineShape
    >>
    эндообъект
    201 0 объект

    /К 7
    /P 141 0 Р
    /Pg 22 0 Р
    /S /InlineShape
    >>
    эндообъект
    202 0 объект
    >
    эндообъект
    203 0 объект
    >
    эндообъект
    204 0 объект
    >
    эндообъект
    205 0 объект
    >
    ручей
    HUrF}Wq7\^;LmIiƗf:>mqHOlUӿ/R$q^K

    Технологии интенсификации электролиза воды для производства водорода – Обзор

    Автор

    Перечислено:

    • Ван, Мингён
    • Ван, Чжи
    • Гонг, Сюйчжун
    • Го, Чжаньчэн

    Abstract

    Электролиз воды, получаемой за счет возобновляемых источников энергии, таких как солнечная энергия и энергия ветра, является устойчивым методом производства водорода благодаря высокой чистоте, простоте и экологичности процесса. Одной из задач является снижение энергопотребления электролиза воды для крупномасштабного применения в будущем. Напряжение ячейки, важный критерий потребления энергии, состоит из теоретического напряжения разложения (Uθ), омического падения напряжения (i⁎∑R) и реактивного перенапряжения (η). В этом обзоре системно проанализированы кинетические и термодинамические причины высокого напряжения на ячейке. При электролизе воды образование пузырьков на поверхности электрода и диспергирование пузырьков в электролите, а именно пузырьковый эффект, приводит к высокому омическому падению напряжения и большому перенапряжению реакции.Пузырьковый эффект является одним из ключевых факторов высокого энергопотребления. Основываясь на теоретическом анализе, мы суммируем и делим последние технологии интенсификации электролиза воды на три категории: внешнее поле, новый состав электролита и новая термодинамическая реакционная система. Обсуждаются и анализируются основы и развитие этих технологий интенсификации. Реакционное перенапряжение и омическое падение напряжения кинетически улучшаются за счет внешнего поля или нового состава электролита.Напряжение термодинамического разложения воды также снижается за счет новых реакционных систем, таких как электролизная ячейка с твердым оксидом (SOEC) и электролиз воды с использованием углерода (CAWE).

    Рекомендуемое цитирование

  • Ван, Мингён и Ван, Чжи и Гонг, Сюйчжун и Го, Чжаньчэн, 2014 г.
    « Технологии интенсификации электролиза воды для производства водорода – обзор »,
    Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии, Elsevier, vol. 29(С), страницы 573-588.
  • Дескриптор: RePEc:eee:rensus:v:29:y:2014:i:c:p:573-588

    DOI: 10.1016/j.rser.2013.08.090

    Скачать полный текст от издателя

    Поскольку доступ к этому документу ограничен, вы можете поискать другую его версию.

    Каталожные номера указаны в IDEAS

    1. Бенли, Хусейн, 2013 г.
      » Потенциал возобновляемых источников энергии в производстве электроэнергии и развитии устойчивой энергетики в Турции: эффективность и политика
      Возобновляемые источники энергии, Elsevier, vol. 50(С), страницы 33-46.
    2. Конг, Ронг-Ганг, 2013 г.« Модель оптимизации для генерации возобновляемой энергии и его применение в Китае: перспектива максимального использования »,
      Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии, Elsevier, vol. 17(С), страницы 94-103.
    3. Чолак, Ильхами и Сагироглу, Шереф и Есильбудак, Мехмет, 2012 г.
      « Сбор данных и прогнозирование ветровой энергии: обзор литературы «,
      Возобновляемые источники энергии, Elsevier, vol. 46 (C), стр. 241-247.
    4. Свифт-Хук, Дональд, 2013 г.
      « Энергия ветра действительно хранится в последнюю очередь, а солнечная энергия не может быть экономично сохранена
      Возобновляемые источники энергии, Elsevier, vol.50(С), страницы 971-976.

    Полные ссылки (включая те, которые не соответствуют элементам в IDEAS)

    Наиболее похожие товары

    Это элементы, которые чаще всего цитируют те же работы, что и этот, и цитируются теми же работами, что и этот.

    1. Насрин, Самия и Анвар, София и Озтюрк, Ильхан, 2017 г.
      » Финансовая стабильность, потребление энергии и качество окружающей среды: данные по странам Южной Азии «,
      Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии, Elsevier, vol.67(С), страницы 1105-1122.
    2. Лю, Хуэй и Тянь, Хун-ци и Пань, Ди-фу и Ли, Ян-фэй, 2013 г.
      « Модели прогнозирования скорости ветра с использованием вейвлета, пакета вейвлета, временных рядов и искусственных нейронных сетей «,
      Прикладная энергия, Elsevier, vol. 107(С), страницы 191-208.
    3. Экси, Гунер и Караосманоглу, Филиз, 2017.
      « Комбинированное биотепло и биоэнергия: обзор технологии и оценка для Турции «,
      Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии, Elsevier, vol.73(С), страницы 1313-1332.
    4. Донг, Сяо-Ин и Хао, Ю, 2018 г.
      « Повлияет ли неравенство доходов на потребление электроэнергии? Данные из Китая «,
      Энергия, Эльзевир, том. 142(С), страницы 215-227.
    5. Сингх, Биндешвар и Мукерджи, В. и Тивари, Прабхакар, 2015 г.
      « Опрос по оценке воздействия контроллеров ДГ и ФАКТОВ на энергосистемы
      Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии, Elsevier, vol. 42(С), страницы 846-882.
    6. Джха, Сунил Кр.и Билалович, Жасмин и Джа, Анджу и Патель, Нилеш и Чжан, Хан, 2017 г.
      « Возобновляемая энергия: текущие исследования и будущие возможности искусственного интеллекта »,
      Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии, Elsevier, vol. 77(С), страницы 297-317.
    7. Чен, Хао и Тан, Бао-Цзюнь и Ляо, Хуа и Вэй, И-Мин, 2016 г.
      » Многопериодная модель планирования выработки электроэнергии, включающая неуглеродные внешние затраты: тематическое исследование Китая «,
      Прикладная энергия, Elsevier, vol.183(С), страницы 1333-1345.

    8. Гу, Бо и Чжан, Тяньрен и Мэн, Ханг и Чжан, Цзиньхуа, 2021 г.
      » Краткосрочное прогнозирование и анализ неопределенности ветровой энергии на основе долговременной кратковременной памяти, модели облаков и непараметрической ядерной оценки плотности
      Возобновляемые источники энергии, Elsevier, vol. 164(С), страницы 687-708.
    9. Пурванто, Видодо Вахью и Пратама, Йога Винда и Нугрохо, Юлианто Сулистьо и Варджито и Хертоно, Гатот Фатванто и Хартоно, Джони и Диндарлианто и Тэдзука, Тецуо, 2015 г.» Многоцелевая оптимизационная модель для устойчивой электроэнергетической системы Индонезии: анализ экономики, окружающей среды и адекватности источников энергии «,
      Возобновляемые источники энергии, Elsevier, vol. 81(С), страницы 308-318.
    10. Синьган, Чжао и Ю, Чжан, 2018 г.
      « Технический прогресс и промышленные показатели: пример солнечной фотоэлектрической промышленности »,
      Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии, Elsevier, vol. 81 (P1), страницы 929-936.
    11. Махбуб, доктор медицины Шахриар и Коццини, Марко и Остергаард, Пол Альберг и Альберти, Фабрицио, 2016 г.» Объединение многокритериальных эволюционных алгоритмов и описательного аналитического моделирования при разработке энергетического сценария «,
      Прикладная энергия, Elsevier, vol. 164(С), страницы 140-151.
    12. Озтюрк, Мунир и Саба, Нахид и Алтай, Волкан и Икбал, Ризван и Хаким, Халид Рехман и Джавайд, Мохаммад и Ибрагим, Фарида Ханум, 2017 г.
      « Биомасса и биоэнергия: обзор потенциала развития в Турции и Малайзии »,
      Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии, Elsevier, vol.79(С), страницы 1285-1302.
    13. Ван, Цзяньчжоу и Цзян, Хайянь и Чжоу, Цинпин и Ву, Цзе и Цинь, Шаньшань, 2016 г.
      » Анализ производства и потребления природного газа в Китае на основе многоцикловой модели Хабберта и скользящей модели Грея
      Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии, Elsevier, vol. 53(С), страницы 1149-1167.
    14. Бигдели, Нушин и Афшар, Карим и Газафруди, Амин Шокри и Раманди, Мостафа Юсефи, 2013 г.
      « Сравнительное исследование оптимальных гибридных методов прогнозирования ветровой энергии на ветряной электростанции Альберты, Канада
      Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии, Elsevier, vol.27(С), страницы 20-29.
    15. Цай, Хаошу и Цзя, Сяодун и Фэн, Цзяньше и Ян, Цибо и Сюй, Юань-Мин и Чен, Юди и Ли, Джей, 2019 г.
      » Комбинированная стратегия фильтрации для краткосрочного и долгосрочного прогнозирования скорости ветра с повышенной точностью
      Возобновляемые источники энергии, Elsevier, vol. 136(С), страницы 1082-1090.
    16. Фан, Сяо-чао и Ван, Вэй-цин, 2016 г.
      » Пространственные модели и факторы, влияющие на производство ветряных турбин в Китае: обзор
      Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии, Elsevier, vol.54(С), страницы 482-496.
    17. Джус, Майкл и Стаффелл, Иэн, 2018 г.
      « Краткосрочные затраты на интеграцию переменных возобновляемых источников энергии: Ограничение и балансировка ветра в Великобритании и Германии
      Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии, Elsevier, vol. 86(С), страницы 45-65.
    18. Ченхуа Ни и Сяндун Ма, 2018 г.
      « Прогнозирование генерации волновой мощности с использованием сверточной нейронной сети с несколькими входами »,
      Энергии, МДПИ, вып. 11(8), страницы 1-18, август.
    19. Сюн, Веймин и Ван, Ю и Матисен, Брайан Вад и Чжан, Силян, 2016 г.» Тематическое исследование ограничений и потенциального вклада в ограничение ветра в Северо-Восточном Китае «,
      Энергия, Эльзевир, том. 110(С), страницы 55-64.
    20. Пратама, Йога Винда и Пурванто, Видодо Вахью и Тэдзука, Тецуо и Маклеллан, Бенджамин Крейг и Хартоно, Джони и Хидаятно, Ахмад и Дауд, Юнус, 2017.
      » Многоцелевая оптимизация многорегиональной системы электроснабжения в государстве-архипелаге: роль возобновляемых источников энергии в обеспечении устойчивости энергосистемы
      Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии, Elsevier, vol.77(С), страницы 423-439.

    Исправления

    Все материалы на этом сайте предоставлены соответствующими издателями и авторами. Вы можете помочь исправить ошибки и упущения. При запросе исправления укажите дескриптор этого элемента: RePEc:eee:rensus:v:29:y:2014:i:c:p:573-588 . См. общую информацию о том, как исправить материал в RePEc.

    По техническим вопросам, касающимся этого элемента, или для исправления его авторов, названия, реферата, библиографической информации или информации для загрузки, обращайтесь: .Общие контактные данные провайдера: http://www.elsevier.com/wps/find/journaldescription.cws_home/600126/description#description .

    Если вы создали этот элемент и еще не зарегистрированы в RePEc, мы рекомендуем вам сделать это здесь. Это позволяет связать ваш профиль с этим элементом. Это также позволяет вам принимать потенциальные ссылки на этот элемент, в отношении которых мы не уверены.

    Если CitEc распознал библиографическую ссылку, но не связал с ней элемент в RePEc, вы можете помочь с помощью этой формы .

    Если вы знаете об отсутствующих элементах, ссылающихся на этот, вы можете помочь нам создать эти ссылки, добавив соответствующие ссылки таким же образом, как указано выше, для каждого ссылающегося элемента. Если вы являетесь зарегистрированным автором этого элемента, вы также можете проверить вкладку «Цитаты» в своем профиле RePEc Author Service, так как некоторые цитаты могут ожидать подтверждения.

    По техническим вопросам относительно этого элемента или для исправления его авторов, названия, реферата, библиографической информации или информации для загрузки обращайтесь: Кэтрин Лю (адрес электронной почты доступен ниже).Общие контактные данные провайдера: http://www.elsevier.com/wps/find/journaldescription.cws_home/600126/description#description .

    Обратите внимание, что фильтрация исправлений может занять пару недель.
    различные услуги RePEc.

    Электролизер | Ключевой фактор в производстве зеленого водорода

    СМОТРЕТЬ ИНФОГРАФИКУ: Применение зеленого водорода [PDF] Внешняя ссылка, открывается в новом окне.

    Что такое электрослой и как он работает: электролиз

    Электролизер — это устройство, способное расщеплять молекулы воды на составляющие их атомы кислорода и водорода. Связи между двумя элементами очень стабильны, и для этого расщепления в процессе, называемом электролизом, необходима электрическая энергия [PDF] Внешняя ссылка, открывается в новом окне. Эффективные электролизеры будут ключом к проникновению водорода в промышленность и внедрение водородных топливных элементов.

    Один из крупнейших в мире электролизеров расположен в Фукусиме, Япония, на месте известной ядерной катастрофы. символизирует смену парадигмы в производстве энергии , поскольку он питается от солнечных батарей.Совсем недавно, в январе 2021 года, японский электролизер намного превзошел электролизер в Беканкуре, Канада, который состоит из устройства с полимерной мембраной производительностью 8,2 тонны в день.

    Как работает электролизер

    Впервые электролиз был открыт в 1800 году. После изобретения электрической батареи Алессандро Вольта в том же году другие химики пытались соединить свои полюса в емкости с водой. Они обнаружили, что ток протекает через воду и что водород и кислород разделяются на электродах.

    Электролизер состоит из набора токопроводящих электродов, разделенных мембраной, на которую подается высокое напряжение и ток. Это вызывает электрический ток в воде, который заставляет ее разлагаться на компоненты: водород и кислород. Полная система также включает насосы, силовую электронику, газосепаратор и другие вспомогательные компоненты, такие как резервуары для хранения.

    Кислород, образующийся параллельно, выбрасывается в атмосферу или может храниться для последующего использования в качестве медицинского или промышленного газа в некоторых случаях. Водород хранится в виде сжатого газа или сжиженного газа для использования в промышленности или в водородных топливных элементах, которые могут питать транспортные средства, такие как поезда, корабли и даже самолеты.

    ТИПЫ ЭЛЕКТРОЛИЗАТОРОВ

    В настоящее время существуют различные типы электролизеров в зависимости от их размера и функций. Наиболее часто используемые:

    Щелочной электролизер

    В них используется раствор жидкого электролита, такого как гидроксид калия или гидроксид натрия, и вода. Водород производится в ячейке, состоящей из анода, катода и мембраны. Ячейки обычно собираются последовательно для одновременного производства большего количества водорода и кислорода. Когда ток подается на блок электролизеров, ионы гидроксида перемещаются через электролит от катода к аноду каждого элемента, образуя пузырьки газообразного водорода на катодной стороне электролизера и газообразного кислорода на аноде. Они используются уже более 100 лет и не требуют благородных металлов в качестве катализатора; однако они представляют собой громоздкое оборудование, получающее водород средней чистоты и не очень гибкое в эксплуатации.

    Электролизер с протонообменной мембраной (PEM)

    В электролизерах

    PEM используется протонообменная мембрана и твердый полимерный электролит. Когда ток применяется к аккумулятору, вода разбивается в водород и кислород, а водородные протоны проходят через мембрану с образованием газа водорода на стороне катода. Они наиболее популярны, поскольку производят водород высокой чистоты и легко охлаждаются. Они лучше всего подходят для изменчивости возобновляемых источников энергии, компактны и производят водород высокой чистоты.С другой стороны, они несколько дороже, поскольку в качестве катализаторов используют драгоценные металлы.

    Ячейка для твердооксидного электролиза (SOEC)

    SOEC работают при более высокой температуре (от 500 до 850 ºC) и потенциально могут быть намного более эффективными, чем PEM и щелочные электролизеры. Этот процесс называется высокотемпературным электролизом (ВТЭ) или паровым электролизом, и в качестве электролита используется твердый керамический материал. Электроны из внешней цепи соединяются с водой на катоде, образуя газообразный водород и отрицательно заряженные ионы. Затем кислород проходит через скользящую керамическую мембрану и вступает в реакцию на аноде, образуя газообразный кислород и генерируя электроны для внешней цепи. Технологически они менее развиты, чем вышеперечисленные.

    Существуют и другие типы электролизеров, которые еще не столь эффективны или рентабельны, как вышеперечисленные, но имеют большой потенциал для развития. Одним из примеров является фотоэлектролиз, при котором использует только солнечный свет для разделения молекул воды без использования электричества. Однако для этого устройства требуются полупроводники, которые еще недостаточно развиты.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *