Sziasztok!
Ros-Co, a plazmagyújtás kapcs.rajzát feltennéd,ha nem titkos,vagy bővebben írhatnál róla?Kíváncsi lennék rá.
Köszi!

Alacsonyfeszültségű vízbontás A hagyományos módon történő vízbontásnál a minimálisan szükséges feszültség 1,47 V 25 °C-on. De vajon lehetséges volna-e ennél alacsonyabb feszültségen is elektrolízissel hidrogént fejlesztenünk? Erre kapunk választ a 6,890,419 lajstromszámú szabadalomból, melyet kérésemre {Lajos} fordított magyarra.

Amerikai Egyesült államok, szabadalom: 6,890,419
Feltaláló: Reichman és társai
Beadva: 2002 December 17.
Elfogadva: 2005 Május 10.


Rövid ismertetés

Eljárás hidrogénfejlesztésre szerves anyagokból, elektrokémiai úton víz vagy lúg hozzáadásával. Ez a gyorsított eljárás alacsonyabb hőmérsékleten és alacsonyabb feszültségen teszi lehetővé hidrogén előállítását a szokásos elektrolízishez képest. Használhatók szerves anyagok, alkohol, éterek, karboxil savak, aldehidek és ketonok. A legjobb eredményt metanol és lúg (NaOH vagy KOH) keveréke adja.

(A szerző két oldalon keresztül a hidrogén jövőjével foglalkozik és a nagyhőmérsékletű előállításával.)



A találmány lényege

Szerves anyagok elektrolízisével előállítható hidrogén. Ezek az anyagok, amelyek oxidálódnak az eljárásban, tartalmazhatnak savakat, lúgokat és vizet. Az elektromos áram hatására a szerves anyag hidrogénfejlesztéssel válaszol. Szerves anyag lúg hiányában a vízzel reagál és hidrogén, valamint széndioxid keletkezik áram hatására. Lúg jelenlétében a szerves anyag a hidroxid ionokkal reagálva hidrogént fejleszt, valamint bikarbonát és karbonát ionokat. A lúg jelenléte lehetővé teszi hidrogén fejlesztését a káros greenhouse gáz nélkül, és szükségtelenné teszi az eddigi gázelőállítási eljárásokat, amelyek gázokból vonják ki a hidrogént. Az elektrokémiai reakció szobahőmérsékleten is működik. A keletkezett hidrogén közvetlenül felhasználható vagy tárolható.
A szerves anyagok széles választéka használható hidrogén fejlesztésére. A kívánatos alapanyagok azok, amelyek könnyebben oxidálódnak, mint a víz. Ilyen anyagok a szénhidrogének, alkoholok, aldehidek, cukrok, ketonok, karboxil savak és éterek. Lúgoknak fémhidroxidok javasoltak. A legjobb eredményt metanol vizes oldatának platinaelektródás elektrolízisével lehet elérni.



Részletes leírás
Ez a gyors eljárás szerves anyagokból hidrogén fejlesztésére lett kifejlesztve. Az eljárás során szerves anyag vizes oldatát elektrolizáljuk savas vagy lúgos közegben. A folyadékot elektrolizáló cellába helyezve az áram hatására hidrogén szabadul fel. Az eljárás előnye, hogy szobahőmérsékleten működik könnyen beszerezhető anyagokból.

Elméletileg hidrogén fejlesztése vízből tökéletes eljárás, mint az itt következik.

1
H2O(l) <=> H2(g) + -- O2(g)
2

Víz mindenhol található és melléktermékként semleges oxigén keletkezik. Az eljárás hátulütője, hogy termodinamikailag nem működik szobahőmérsékleten, ha csak külső energiabetáplálás nem történik. A külső energia lehet hő vagy elektromosság. Az eljárás nehézsége, hogy sok energiát igényel. Ha hőbontást alkalmazunk, akkor magas hőmérsékletet kell alkalmazni, árammal való bontáshoz pedig nagy áramerősségek kellenek. A szükséges energia jobb megértésére nézzük meg az alábbi egyenletet (1.), amelyet a víz elektrolízis reakciójának hívunk. (1.) A folyamat elektrolizáló cellában játszódik le, ahol az anódon oxidáció történik, a katódon redukció. A víz elektrolizálása lúg vagy sav jelenlétében történhet.

Víz savas elektrolízisénél az alábbi reakció történik:

1
H2O(l) <=> 2H+(f) + -- O2(g) + 2e- (anód, oxidáció)
2

2H+(f) + 2e- H2(g) (katód, redukció)
--------------------------------------------------------------------
1
H2O(l) <=> H2(g) + -- O2(g)
2

ahol e- elektront jelent. 298 K fokon minden anyag (tiszta szilárd vagy folyékony anyag, 1 mól oldott anyagoknál és egy atmoszféra nyomású gázoknál) az anódreakció félcellás feszültsége mínusz 1,23 V, a katódreakció félcellás feszültsége 0 V. ( Minden félcellás feszültség a standard hidrogénelektródára vonatkozik.) A két félcellás feszültség matematikai összege mínusz 1,23 V, ami azt jelenti, hogy az egész reakció nem történik meg 298 K-en normál állapotú anyagnál.

Víz lúgos elektrolízisénél a következő reakció történik:

1
2OH-(f) <=> H2O(l) + -- O2(g) + 2e- (anód, oxidáció)
2

2H2O(l) + 2e- H2(g) + 2OH-(f) (katód, redukció)
--------------------------------------------------------------------
1
H2O(l) <=> H2(g) + -- O2(g)
2

ahol e- az elektront jelöli. Minden alapállapotú anyag (vegyileg tiszta folyadék, szilárd, 1 mól oldott anyag vagy 1 atmoszféra nyomású gáz) félcellás anódfeszültsége mínusz 0,4 V és a félcellás katódfeszültsége mínusz 0,83 V. Az így keletkezett standard cella feszültsége mínusz 1,23 V, ami azt jelenti, hogy az egész reakció nem történik meg 298 K-en normál állapotú anyagnál.

A víz elektrolíziséhez lúgok vagy savak jelenlétében minimum a standard cellafeszültséget kell az elektrolizáló cellába kívülről bejuttatni. A fentiekből látható, hogy a víz elektrolíziséhez lúgok vagy savak jelenlétében minimum 1,23 V szükséges. A gyakorlat azt mutatja, hogy 2,0 V szükséges ahhoz hogy elfogadható reakciósebességet érjünk el. Az áramfelhasználás jelentős és így ez az eljárás gazdaságtalan.

A fenti analízis standard állapotú anyagokra 298 K fokon vonatkozik. Hőmérséklet változtatás, gáz nyomás változtatás megváltoztatja a minimum szükséges elméleti elektrolizálás feszültségét illetve a gyakorlatban szükséges feszültséget. Kedvezőbb munkapont található a körülmények változtatásával, de a behatóbb elektrokémiai analízis kimutatta, hogy mindeme változtatások csak minimális hatást értek el a folyamaton, így az még mindig magas energiabevitelt igényelt.

Nem vitás, hogy hidrogén előállítása vízből lehetséges, azonban a gyorsított eljárás feltalálói jobb eljárást találtak ki. Ebben az eljárásban hasznosítják másik szabadalmukat (09/929,940) amelyben hidrogén fejlesztésére alapanyagként szénhidrogéneket alkalmaznak, lehetőleg oxidált szénhidrogéneket.

Ugyan úgy, mint víz bontásánál, a szénhidrogén vagy oxidalt szénhidrogén bontásakor hidrogén keletkezik, de ez nem spontán standard körülmények között. A szénhidrogéneknél a bonthatóságot a Gibbs reakció energia táblázata segítségével vizsgáljuk, ahol a negatív Gibbs energia reakció azt jelenti, hogy a reakció magától létrejön. Hagyományosan hidrogént szénhidrogénekből reformációval állítanak elő víz hozzáadásával, ahol melléktermékként széndioxid keletkezik. Azonban a reformáció nagy pozitív Gibbs reakcióenergiát igényel, nagy hőmérsékleten megy végbe, nagy kezdeti hőmérsékletet igényel, és még nagyobb hőmérsékletet igényel a jobb hidrogén-kihozatal érdekében. A nagy hőmérséklet az, ahol a Gibbs reakcióenergia negatívvá válik. Reformálással előállítható hidrogén oxidált szénhidrogénekből is (metanol, etanol, hangyasav, formaldehid stb.) víz hozzáadásával, széndioxid melléktermék keletkezésével. Itt kisebb negatív Gibbs reakcióenergiát figyelhetünk meg, mint a nem oxidált szénhidrogéneknél, ezek a reakciók spontán létrejönnek, ámbár a reakció lassú standard körülmények között.

A szénhidrogénekből gyors hidrogénfejlesztés feltalálói eredeti szabadalmukat (09/929,940) felhasználva olyan körülményeket vizsgáltak meg, amelyek gyorsítják a hidrogén fejlődését a reformációs folyamat alatt. A kutatás alacsonyabb energiaigényű negatív Gibbs reakcióenergia értékű reakciók irányába folytak a jobb hidrogén-kihozatal érdekében. A Gibbs reakcióenergia negatív értéke alacsony hőmérsékleten biztosíthatja a gazdaságos hidrogén-kihozatalt.

A feltalálók előző szabadalma (09/929,940) lúgot használ a Gibbs reakcióenergia csökkentésére oxidált vagy nem oxidált szénhidrogénekből való hidrogén előállítására. Termodinamikai analízissel kimutatták, hogy hidrogén előállításakor különböző szénhidrogénekből és oxidált szénhidrogénekből, lúgok hatására a Gibbs reakcióenergia csökken. És a reakciók alacsonyabb hőmérsékleten mennek végbe, mint a szokásos reformációs folyamatoknál, ahol vizet használnak lúg hozzáadása nélkül. Lúg hozzáadásával a hidrogénfejlesztési eljárás mellékterméke bikarbonát ion ( HCO3-) vagy karbonát ion (CO32-) lesz.
Az egyes táblázat mutatja a Gibbs reakcióenergia csökkenését metanolból lúg jelenlétében történő hidrogénfejlesztésnél.
Reakció

DGrxm (kalória)
CH3OH + H2O = 3H2 + CO2
4,130
CH3OH + OH- + H2O = 3H2 + HCO3-
-4,325
CH3OH + 2OH- = 3H2 + CO32-
-9,330

1. táblázat. Hidrogén Metanolból történő előállításának Gibbs féle szabadenergia reakciója



A táblázat első egyenlete a hagyományos metanol reformáció egyenlete vízzel. A további kettő hidrogénfejlesztést mutat metanolból hidroxil ion jelenlétében, amelyet lúg hozzáadásával nyerünk. A táblázat mutatja, hogy a hagyományos reformáció nem spontán a fenti körülmények között, azonban lúg jelenlétében a reakció spontán lesz. A lúg hozzáadásával a reakció szobahőmérsékleten létrejön. A hőmérséklet emelésével a hidrogén kihozatal javul, lúg hozzáadásával spontán reakció történik.

A feltalálók előző szabadalma (09/929,940 bemutatja, hogy lúg hozzáadásával több spontán reakció jön létre a praktikusabb alacsony hőmérsékleten a hagyományos reformációs eljáráshoz képest. Hasonló eredmény érhető el szénhidrogének és oxidált szénhidrogének használatával is.

A gyors eljárás feltalálói más eljárásokat is figyelembe vettek, pl. lúg adagolását a vegyi reakciók módosítására a jobb hidrogén kihozatal érdekében. Annak ellenére, hogy a víz elektrolíziséhez nagy árammennyiség szükséges, ez az iparban széles körben alkalmazott eljárás. A gyors eljárás célja, hogy olyan eljárást, körülményeket találjon, amely alacsonyabb elektrokémiai potenciált igényel, mint a víz hagyományos elektrolizálása.

Az egyik eljárásban a gyors módszer szerves anyagok vizes oldatának elektrokémiai reakcióját írja le szobahőmérsékleten, amelyhez alacsony elektrokémiai potenciál párosul. Egy másik eljárásban a gyors módszer szerves anyagok lúgos vagy savas oldatának elektrokémiai reakcióját írja le szobahőmérsékleten, amelyhez alacsony elektrokémiai potenciál párosul.
Néhány eljárásban hidrogént keltő kémiai reakció spontán végbemegy szobahőmérsékleten és gyorsíthatók a hőmérséklet emelésével.
Más esetben a hidrogén keletkezése spontán létrejön szobahőmérsékleten és gyorsítható elektrolízissel.

A szabadalom elméletének és használatának bemutatására a metanolból elektrolízissel való hidrogénfejlesztést tárgyaljuk Annak ellenére, hogy a példában csak metanolt használunk, ez nem azt jelenti, hogy ez a szabadalom csak a metanolra vonatkozik - a gyors eljárás sokkal szélesebb körben alkalmazható.

Az egyik eljárásban hidrogén fejleszthető metanol vizes oldatából. Az eljárást metanol elektrolízisének is hívhatjuk és hasonló a víz elektrolíziséhez. Az anód, katód reakciók és az egész reakció egyenlet, amely metanol savas oldatának elektrolízisekor történik a következő képletben látható:

CH3OH(l) + H2O(l) = CO2(g) + 6H+(l) + 6e- (anód, oxidáció)

6H+(l) + 6e- = 3H2(g) (katód, redukció)
-------------------------------------------------------------------------------
CH3OH(l) + H2O(l) = CO2(g) + 3H2(g)

A reakció cellafeszültsége a Gibbs reakcióenergia változás alkalmazásával a következő képlet segítségével állapítható meg:

DG
Ecell = - ------
n*F

Standard körülményeknél ezt a képletet is használhatjuk:

DG0
E0cell = - ------
n*F

ahol:
* Ecell - a cellafeszültség
* DG - a Gibbs féle reakció energia,
* n - az átszállított elektronok száma,
* F - a Faraday állandó (96,485 kJ/V-mól)
Az utóbbi képletben a kitevőben levő 0 standard körülményekét jelöl, azaz 298 K fokon és standard anyagállapotoknál használandó. Az előző egyenlet tetszőlegesen megválasztott körülményekre használható. Az utóbbi képlet általánosan alkalmazott, mert a DG0 a termodinamikai kézikönyvekben megtalálható. DG0 számítható a Gibbs féle energia keletkezés adataiból is, ami a kézikönyvekben 298 K fokra és standard állapotú anyagokra vonatkozik, amelyek részt vesznek a reakcióban. Ha a standard cellafeszültség E0cell ismert, a szokásos egyenletek használhatók a megváltozott körülmények (hőmérséklet, nyomás, koncentráció stb.) ellenére.

A fenti egyenletek azt mutatják, hogy DG (vagy DG0 ) és Ecell (vagy E0cell) ellenkező előjellel rendelkezik. A spontán reakció feltétele úgy is megfogalmazható, hogy DG negatív kell legyen és Ecell pozitív. A standard cellafeszültség metanol vizes oldatának elektrolízisére és a képletben használt anyagok mennyiségére a 2. táblázatban található.
Reakció

DG0 (kJ/mól)

n

E0cell (V)
CH3OH(l) + H2O(l) = CO2(g) + 3H2(g)
8,99

6

-0,016
H2O(l) = H2(g) + 1/2 O2(g)
237,19

2

-1,230

2. táblázat. A víz és a metanol elektrolízisének összehasonlítása



A 2. táblázat azt mutatja, hogy a metanol elektrolízisének standard cella potenciálja sokkal negatívabb, mint a víz elektrolízisének standard cella potenciálja. A metanol elektrolízisének cella potenciálja negatív, és ez azt mutatja, hogy a reakció nem indul el spontán, de a kis cellafeszültség jelzi, hogy csak kis feszültség kell a reakció létrejöttéhez. A reakció elindításához szükséges külső feszültség az a feszültség, amely a negatív cellafeszültséget fölemeli nulla feszültségre. A 2. táblázat adatai alapján 0,016 V feszültség szükséges a metanol elektrolíziséhez standard körülmények között. Ennél nagyobb feszültség elindítja és felgyorsítja a reakciót. Sokkal nagyobb feszültség kell a víz elektrolíziséhez. Vagyis a metanol elektrolízis hidrogén-kihozatala sokkal kívánatosabb a kedvező körülmények (alacsonyabb hőmérséklet, alacsonyabb feszültség) miatt, mint a vízé.

A 2. táblázat standard körülményeket mutat, de az általános eredmény az, hogy a metanol elektrolízise alacsonyabb feszültségen és hőmérsékleten jön létre és tartható fönn. Vagyis a metanol elektrolízis kisebb külső energiát igényel, hogy spontán legyen, mint a vízé, a kevesebb energia betáplálás pedig gazdaságosabb hidrogén kinyerést eredményez.

A gyors hidrogénfejlesztés egy másik eljárásában a hidrogént metanolból lúg hozzáadásával állítjuk elő. A lúg hidroxil ionja reagál a metanollal. A következő reakcióegyenlet leírja az anód, katód és a teljes reakciót, amint metanol egy hidroxid ionnal reagál:

CH3OH(l) + 7OH-(f) = HCO3-(f) + 5H2O(l) + 6e- (anód, oxidáció)

6H2O(l) + 6e- = 3H2(g) + 6OH-(f) (katód, redukció)
-------------------------------------------------------------------------------
CH3OH(l) + OH-(f) + H2O(l) = HCO3-(f) + 3H2(g)

Ebben a reakcióban hidrogéngáz keletkezik és karbonát ion melléktermék. Metanol reagálhat két hidroxid ionnal is, lásd a következő reakcióegyenletet, ami a katód, anód, és a teljes reakciót írja le:

CH3OH(l) + 8OH-(f) = CO32-(f) + 6H2O(l) + 6e- (anód, oxidáció)

6H2O(l) + 6e- = 3H2(g) + 6OH-(f) (katód, redukció)
-------------------------------------------------------------------------------
CH3OH(l) + 2OH-(f) = CO32-(f) + 3H2(g)

A lúg mennyisége meghatározza, hogy a metanol egy vagy két hidroxil ion ekvivalenssel reagál. Elméletileg mind a két reakció létrejöhet egyidejűleg, a gyakorlatban viszont a körülmények határozzák meg a reakció milyenségét. Amikor kis mennyiségű lúg reagál, akkor egy hidroxidion ekvivalens reakció történik többnyire. A lúg mennyiségének növelésével a két hidroxidion ekvivalens reakció kezd túlsúlyba kerülni és végül dominál. A hidroxil ion koncentrációja fontos tényező a reakció létrejöttében, hogy egy vagy két hidroxidion ekvivalens reakció történjen. A reagálandó anyagok PH értéke jelzi, hogy melyik fajta reakció dominál a reakcióban. Termodinamikai méressek azt mutatták, hogy a metanol reagál egy hidroxidion ekvivalenssel, ha a kiinduló anyagok PH értéke 6,4 és 10,3 között van, PH 10,3-nél a két hidroxidion ekvivalens reakció dominál. Ha a kezdeti anyagok PH ja 6,4 alatt van, akkor a metanol vízzel reagál, de hidroxid ion ekvivalens reakció is történhet.

A metanol reakció standard cella feszültsége egy vagy két hidroxid ionnal a fentiek szerint számítható. A számítások eredménye a 3. táblázatban látható:
Reakció

DG0 (kJ/mól)

n

E0cell (V)
CH3OH(l) + OH-(f) + H2O(l) = HCO3-(f) + 3H2(g)
-26,37

6

0,046
CH3OH(l) + 2OH-(f) = CO32-(f) + 3H2(g)
-47,30

6

0,082

3. táblázat. A metanol reakció standard cella feszültsége egy vagy két hidroxid ionnal


A táblázatból kiderül, hogy a metanol reakció standard cella feszültsége egy vagy két hidroxid ionnal pozitív cellafeszültséget mutat. Tehát mind a két reakció magától létrejön standard körülmények között külső feszültség vagy melegítés nélkül. Külső feszültség vagy hő hatására a reakció felgyorsul a standard körülményekhez képest. Tehát a metanol reakciója hidroxid ionokkal nagy hidrogén-kihozatalt eredményezhet kis fezültségnél és szobahőmérsékleten, vagy ahhoz közel.

A fenti hidrogén előállítási módszer bemutatta, hogy metánból kedvezőbben lehet hidrogént fejleszteni, mint vízből. Az egyenlő mennyiségű gázfejlesztéshez szükséges feszültség és hőmérséklet kevesebb a metanol esetében, mintha vízből állítjuk elő ugyanazt a mennyiséget. Hasonlóan egy adott hőmérsékleten és feszültségen a keletkezett hidrogén aránya több metanolból, mint vízből.

A gyors eljárás segítségével metanolon kívül több más szerves anyag is használható hidrogénfejlesztésre. Azok a szerves anyagok alkalmasak a gyors eljárással való hidrogén előállítására, amelyek könnyebben oxidálhatók, mint a víz normál körülmények között. Az oxidálható kifejezés itt arra a feszültségre utal, amely ahhoz kell, hogy a hidrogénkeltő reakció elinduljon szerves anyagban. Összehasonlítva a metanol elektrolízisét a víz elektrolízisével (lásd 2. táblázatot) a víz elektrolízisének elindításához 1,23 V szükséges normál körülmények között, míg a metanol elektrolíziséhez 0,016 V kell 298 K-nél normál állapotban. Vagyis a metanol jobban oxidálható 298 K-nél normál körülmények között, mint a Víz. Oxidálhatóság definiálható más hőmérsékletre és nem normál állapotokra is. Nyomás, koncentráció stb. eltérhet a normál körülményektől. Oxidálhatóság használható szerves anyagok lúggal való reagáltatásánál is. Ez a szabadalom magába foglalja azokat a szerves anyagokat is, amelyek könnyebben oxidálhatók, mint a víz, úgy mint alkoholok (metanol, etanol stb.), aldehidek (formaldehid, acetaldehid, stb.), carboxid savak (hangyasav, ecet sav stb.), ketonok (aceton, stb.), cukrok és éterek (dimetiléter, metil etiléter, dietil éter stb.). Ezek az anyagok produkálhatnak hidrogént víz, lúgok, vagy savak jelenlétében.
A lúgok, amelyek használhatók a gyors eljárásban olyan anyagok, amelyek hidroxid ionokkal vesznek részt a reakcióban. Fémhidroxidok a kívánatos elemek. Ilyenek lehetnek a alkáli fém hidroxidok (NaOH, KOH, stb.) és más alkáli földfémek hidroxidjai (Ca(OH)2, Mg(OH)2 stb.), átmeneti elemek hidroxidjai és ritkafémek hidroxidjai. Nemfémes anyagok hidroxidjai szintén használhatók, ilyen pl. az ammónia-hidroxid.

A gyors hidrogénfejlesztő eljárás része a szerves anyagok vizes oldatának elektrolízise, vagy a szerves anyagok reagáltatása lúgokkal és azok elektrolizálása. A szokásos kísérleti felállásban az elektrolitot, amely tartalmazza a szerves anyag vizes oldatát vagy estenként lúgot is, vagy csak lúgot és szerves anyagot, elektrolizáló cellába helyezzük és az anód és katód elektródákra áramot kapcsolunk, hogy meginduljon vagy felgyorsuljon a reakció. Referencia elektróda vagy más néven ellenőrző elektróda is lehet az elektrolizáló cellában. Különböző elektróda anyagokat használhatunk, úgy mint szén alapú, nikkel, platina, félfémes anyagok, fém ötvözetek és hidrogén tároló elektródák. Ha kell, a cella fűthető. Kívánatos, hogy a használt feszültség minél kisebb legyen, hogy gazdaságos legyen az eljárás, pl. 1 V, 0,5 V és 0,25 V közül a 0,25 V a legkívánatosabb.

A gyors eljárásban adalékanyagként vezetés elősegítő anyagot is használhatunk, amely segíti az áramvezetést és a kémiai reakciót. Vezetésnövelő anyagot akkor használunk, amikor a szerves anyag nem könnyen ionizálható, és más könnyebben ionizálható anyag nincs az oldatban. Ionizálhatóság az anyagnak az a tulajdonsága, hogy mennyire képes oldatban ionokká disszociálni. Mivel oldatokban az ionos áramvezetés a cél, kívánatos, hogy elég vezetőképes ion legyen az oldatban az elektrokémiai reakció lebonyolításához. Mivel a szerves anyagok többségének alacsony az ionizálhatósága, ezért ionizálható anyagok hozzáadásával növelhető az elektrolit vezetőképessége. A vezetést elősegítő anyag részt vehet vagy kimaradhat az elektrokémiai reakcióból. Szerves anyagok használatánál a gyors eljárásban lúgok szerepelhetnek úgy, mint vezetésnövelő és reagáló anyagok is, mivel sok lúg jól ionizálódik folyadékokban. A gyors eljárásban szerves anyagok vizes oldata lúg hiányában praktikus egy, a reakcióban nem résztvevő, vezetést elősegítő anyagot alkalmazni, mert a víz nem könnyen disszociál ionokra. Vezetést elősegítő anyagok általában ionos anyagok, amelyek oldatokban könnyedén disszociálnak ionokká. Ilyen anyagok pl. a sók, savak és lúgok.
A vezetést elősegítő anyagok megválasztásánál fontos szempont, hogy az anyag vagy az ionja ne akadályozza vagy befolyásolja a hidrogénfejlesztő reakciót.

A vezetést elősegítő anyagok ionokra bomlásuk után lehetnek olyanok, amelyek az elektrolizáló cella anódján oxidálódnak, vagy a katódon redukálódnak. Ezek a reakciók vetekedhetnek vagy dominálhatnak a katód vagy anód reakcióban a hidrogénfejlesztéssel, ezáltal csökkentik vagy megszüntetik a hidrogénfejlesztést. Ezek a vetekedő reakciók esetleges nemkívánatos melléktermékeket is produkálhatnak. Ha a vezetést elősegítő anyag nem egy reagens a hidrogénfejlesztő eljárásban, akkor az az előnyös, ha jelentősen nem oxidálódik vagy redukálódik, hanem csak az áramvezetést segíti elő az elektrolizáló cellában.

A gyors eljárás feltalálói számos kísérletet folytattak a szerves anyagokból történő hidrogén fejlesztésére elektrolízissel. Néhány jellemző kísérlet az alábbiakban látható.



Első példa:

Ebben a kísérletben a gyors eljárásnak megfelelően metanol elektrolízisével foglalkozunk. A reakció szobahőmérsékleten zajlott egy 250 ml-es lombikban, amelyben egy anód és egy katód merült az elektrolitba. Az anód 20% platina, amely Toray papíron volt. (A Toray papír szénszál alapú papírhoz hasonló jó áramvezető anyag, ami nem akadályozza az elektronok áramlását.) Az elektróda felülete 4,1 cm2 volt. A katód ugyanolyan volt, mint az anód. A két elektróda között 5,5 cm volt a távolság. Az elektrolit 50 ml metanol és 50 ml 1 mólos kénsav vizes oldatából állt. A kénsav vezetés-elősegítőként funkcionált és a koncentrációja változatlan volt a metanol elektrolízise alatt.

Összehasonlítási célokkal egy teljesen hasonló elektrolizáló berendezést használtunk, amelyben nem volt metanol. Az elektrolit ebben az esetben 100 ml 1 mólos kénsav volt. Ebben a berendezésben a víz elektrolízise folyt le kénsav jelenlétében.

Az összeszerelt berendezések elektrokémiai aktivitását szobahőmérsékleten vizsgáltuk. A teszt folyamán külső forrásból áramot szolgáltattunk és megmértük azt az áramot, amit az elektrokémiai folyamat keltett. Ha nem történik elektrokémiai változás, nem folyik áram a cellán át. Amikor a feszültség elég nagy a folyamat beindításához, akkor már áramot is mérhetünk. Minél több áram folyik az áramkörben, annál nagyobb a hidrogénfejlesztés.

A teszt eredményét az 1.ábrán foglaltuk össze, amely egy áramgörbét mutat a feszültség függvényében, melyet egy külső áramforrásból nyertünk.

1. ábra. Kénsavas etanol vizes oldatának elektrolízise, és kénsavas víz elektrolízisének áram-feszültség görbéje



A görbe, amelyik H2O(1M H2SO4) van jelölve az összehasonlító cellában a víz elektrolízisének eredményét mutatja, míg a Metanol/H2O(1M H2SO4) jelű görbe a metanol elektrolízisét mutatja a teszt cellában. A metanol elektrolízis reakció eredményét korrigáltuk a tesztcella egyenáramú ellenállásához. Az összehasonlító cellából a víz elektrizálásának eredményét nem korrigáltuk egyenáramú ellenállásra.

Az eredmény azt mutatja, hogy a Víz elektrolízise nem indult el, amíg a feszültség el nem érte az 1,9 voltot. Az áram hiánya 1,9V alatt azt jelenti, hogy a víz elektrolízise nem indult meg 1,9 V ig. A reakció 1,9V-nál indul el és a sebessége növekszik növekvő feszültségnél. A kísérlet eredménye szerint 1,9V-nál nagyobb feszültség kell a hidrogén fejlesztéséhez a vízbontó cellában.

A metanol elektrolízis eredménye azt mutatja, hogy a folyamat elindul 1,0 V alatt és gyorsan növekszik kb. 1,1 V fölött. Ezek az eredmények azt mutatják, hogy jelentős mennyiségű hidrogén fejlődés indult meg a metanol elektrolízisekor kb. 1,0 V környékén.

Tehát az egyes kísérlet azt mutatja, hogy a hidrogénfejlődés alacsonyabb feszültségnél indul el metanol elektrolízisénél, mint vízből.



Második példa:

Ebben a kísérletben bemutatjuk a hidrogén fejlesztését elektrolízissel metanol és lúg keverékéből. A reakció egy elektrokémiai teszt cellában (100 ml-es lombik) játszódott le, amely az elektrolitba merített anódot és a katódot tartalmazta. Az anód 20% platina nagyfelületű szénen, amely egy ezüstözött nikkel lapon volt. Az elektróda felülete 2 cm2 volt. Az egyforma anód és katód 1 cm re voltak egymástól a tesztcellában. Az elektrolit összetétele: 40 ml metanol, 20 ml víz és 60 g KOH feloldva az elektrolitban a szükséges OH ionok miatt. A kereskedelmi minőségű KOH esetleg tartalmazhatott felvett vagy hidratált vizet.

Összehasonlítás céljából egy hasonló berendezést használtunk metanol nélkül. Az elektrolit a kontroll cellában 40 ml vízből és 120 g KOH-ból állt. A KOH oldott állapotban volt a vízben az OH ion szolgáltatására. Az elektrolit kivételével a két elektrolizáló cella teljesen azonos volt.

A cellákat 60 °C-on teszteltük. A teszt folyamán külső forrásból áramot szolgáltattunk és megmértük azt az áramot, amit az elektrokémiai folyamat keltett. Ha nem történik elektrokémiai változás, nem folyik áram a cellán át. Amikor a feszültség elég nagy a folyamat beindításához, akkor már áramot is mérhetünk. Minél több áram folyik az áramkörben, annál nagyobb a hidrogénfejlődés.

A teszt eredményét a 2. ábrán foglaltuk össze, amely egy áramgörbét mutat a feszültség függvényében, melyet egy külső áramforrásból nyertünk.

2. ábra. Kálium-hidroxid és metanol vizes oldatának elektrolízise, áram-feszültség görbe.



A görbe, amelyik "Water/KOH"-val van jelölve az összehasonlító cellában a víz elektrolízisének eredményét mutatja, míg a "Metanol/KOH"-val jelölt görbe a metanol elektrolízisét mutatja a teszt cellában. A metanol elektrolízis reakció eredményét nem korrigáltuk a tesztcella egyenáramú ellenállásához. Az összehasonlító cellánál a víz elektrizálásának eredményét nem korrigáltuk egyenáramú ellenállásra.

A víz elektrolízise KOH jelenlétében azt mutatja, hogy az áram nem indult meg a kontroll cellában addig, amíg a feszültség el nem érte az 1,4 V-ot. A reakció 1,4 V-nál indult el és növekszik a feszültség arányában. Az eredmény azt mutatja, hogy hidrogénfejlesztéshez vízből KOH jelenlétében minimum 1,4 V szükséges a kontroll cellában.

A metanol KOH elektrolízis reakciója azt mutatja, hogy a reakció már 0 V-nál elindul. Más szóval a metanol elektrolízis reakció spontán elindul KOH jelenlétében külső feszültség nélkül is. A külső feszültség felgyorsítja a reakciót. Az eredmények azt mutatták, hogy jelentős mennyiségű hidrogén fejlődött metanol elektrokémiai reakciójából KOH jelenlétében a teszt cellában.

Ez a példa jól mutatja, hogy a hidrogénfejlesztés jelentősen alacsonyabb feszültségen indul el metanolból KOH jelenlétében, mint víz és KOH keverékéből.



Harmadik példa:

Ebben a kísérletben hidrogén fejlesztés történik metanolból és vízből KOH kíséretében 23 °C-on és 60 °C-on. A kísérleteket egy 250 ml-es lombikban folytattuk, amelyben anód, katód és az elektrolit volt. Az anód 20% platina volt Toray papíron, az elektróda felülete 4,1 cm2 volt. A katód megegyezett az anóddal. Az elektródák közti távolság 5,5 cm volt. Az elektrolit 250 ml metanol, 125 ml víz és 250 g KOH keverékéből kivett 100 ml-nyi folyadék volt. A KOH szerepe hidroxid ionok szolgáltatása volt az oldatban. A KOH 9 mólos volt. A KOH kereskedelmi minőségű volt és tartalmazhatott abszorbeált vagy hidratált vizet.

Összehasonlítási célokra egy hasonló elektrokémiai cellát készítettünk metanol nélkül. A kontroll cellában az elektrolit 225 ml H2O és 250 g KOH keverékéből kivett 100 ml-nyi oldat volt. A feloldott KOH gondoskodott a szükséges hidroxid ionokról. A KOH 12 mólos volt. Az elektrolit kivételével a két elektrolizáló cella teljesen megegyezett egymással.
A teszteket °C-on és 60 °C-on végeztük. A teszt folyamán külső forrásból feszültséget szolgáltattunk és megmértük azt az áramot, amit az elektrokémiai folyamat keltett. Ha nem történik elektrokémiai változás, nem folyik áram a cellán át. Amikor a feszültség elég nagy a folyamat beindításához, akkor már áramot is mérhetünk. Minél több áram folyik az áramkörben, annál nagyobb a hidrogénfejlesztés mértéke.

A kísérletek eredményét a 3. ábrán foglaltuk össze, amely egy áramgörbét mutat a feszültség függvényében, melyet egy külső áramforrásból nyertünk.


3. ábra. Kálium-hidroxid, 9 mól és metanol vizes oldata elektrolízisének feszültség-áram görbéje. Víz és káliumhidroxid, 12 mól, elektrolízise 23 °C-on és 60 °C-on.



A görbék a két cella áramát mutatják 23 °C-on és 60 °C-on. A görbe, amelyik "Methanol/H2O"-val van jelölve a teszt cella áramgörbéje (ahol a hidrogén metanol vizes oldatából KOH jelenlétében fejlődött) . A 3. ábra görbéit a tesz cella és a kontroll cella egyenáramú ellenállására kiegyenlítettük.

A vízből és KOH-ból álló folyadékot tartalmazó cellában nem folyt áram, amíg a cellafeszültség el nem érte az 1,4 V-ot 23 °C-on és 1.25 V-ot és 60 °C-on. Az áram hiánya 1,4 V és 1,25 V alatt azt mutatja, hogy a víz elektrolízise nem indul el ezen feszültségek alatt 23 °C-on ill. 60 °C-on. A folyamat elindul 1,4 V-nál 23 °C-on és 1,25 V-nál 60 °C-on. A feszültség további növekedése a folyamat felgyorsításához vezet. A teszt eredménye azt mutatja hogy 1,4 V 23 °C-on és 1,25 V 60 °C-on szükséges ahhoz, hogy a víz KOH-s oldatából elektrolízissel hidrogént nyerjünk.

A metanol, víz és KOH keverékéből álló folyadékot tartalmazó cellában a hidrogénfejlődés már 0 V-nál elindult 23 °C-on és 60 °C-on. Más szóval, az elektrokémiai reakció spontán létrejön mindkét hőmérsékleten. A teszt azt is mutatja, hogy a külső feszültség tovább gyorsítja a reakciót. Jelentős mennyiségű hidrogén fejlődik a metanol-víz-KOH keverékéből 0 V-nál és nagyobb feszültségen és mind a két hőmérsékleten. A hidrogénfejlesztésben hirtelen mennyiségi növekedés mutatkozik 0,1 V-nál 60 °C-on és 0,3 V-nál 23 °C-on.

A 3. kísérlet azt mutatja, hogy a hidrogénfejlődés metanol, víz és KOH keverékéből jelentősen alacsonyabb feszültségnél indul el, mint a víz KOH keverékből 23 °C-on és 60 °C-on. Még azt is láthatjuk, hogy a hőmérséklet növekedése növekvő hidrogéntermelést eredményez mind a két esetben.



Negyedik példa:

Ebben a kísérletben hidrogént fejlesztettünk metanolból KOH jelenlétében anélkül, hogy vizet adtunk volna az elektrolithoz. A kísérleteket egy 250 ml-es lombikban végeztük, amelyben az elektrolitba két elektródát helyeztünk. Az anód 20% platina Toray papíron, a felülete 4,1 cm2 volt. A katód megegyezett az anóddal. Az elektródák 5,5 cm-re voltak egymástól elhelyezve. Az oldat egy külön lombikban összekevert 250 ml metanol és 90 g KOH keverékéből kivett 100 ml-nyi oldat volt. Az oldott KOH gondoskodott a szükséges hidroxid ionok jelenlétéről. A KOH 6,4 mólos volt. A KOH kereskedelmi minőségű, tartalmazhatott abszorbeált vagy hidratált vizet. Az oldatban nem volt víz, kivéve az eseteleges vizet, amit a KOH tartalmazhatott.

A kísérleteket 38 °C-on és 60 °C-on folytattuk. A teszt folyamán külső forrásból feszültséget szolgáltattunk és megmértük azt az áramot, amit az elektrokémiai folyamat keltett. Ha nem történik elektrokémiai változás, nem folyik áram a cellán át. Amikor a feszültség elég nagy a folyamat beindításához, akkor már áramot is mérhetünk. Minél több áram folyik az áramkörben, annál nagyobb a hidrogénfejlesztés mértéke.

A kísérletek eredményét a 4. ábrában foglaltuk össze, amely egy áramgörbét mutat a feszültség függvényében, melyet egy külső áramforrásból nyertünk.


4. ábra. Metanol ás Kálium-hidroxid, 6,4 mól, víz hozzáadása nélkül, 38 °C-on és 60 °C-on.



A görbék a cella áramát mutatják 38 °C-on és 60 °C-on. A 4. ábra görbéit a tesz cella és a kontroll cella egyenáramú ellenállására kiegyenlítettük. Az eredmény azt mutatja, hogy a hidrogénfejlődés metanolból lúg jelenlétében víz hozzáadása nélkül 0,1 V-nál elkezdődik mind a két hőmérsékleten. Ahogy a feszültség növekszik, úgy növekszik a keletkezett hidrogén mennyisége. Különösen felgyorsul a hidrogénfejlődés 0.45 V-nál 38 °C-on és 0,35 V-nál 60 °C-on.

Ez a kísérlet azt mutatja, hogy hidrogén fejlődik metanol és KOH elektrokémiai reakciójából víz hozzáadása nélkül is.

A fent kísérletek azt mutatják, hogy szerves anyagokból elektrokémiai reakcióval hidrogén fejleszthető lúg, sav vagy víz jelenlétében. A lúgok koncentrációja változhat nullától (metanol, víz és sav keverékénél) közepesig (metanol és 6,4 mólos KOH) vagy nagy értékig (ahol 9 mólos KOH-t vagy 12 mólos KOH t használtunk). A gyors eljárásban használható még más koncentrációjú lúg is, erre csak néhány példa: 1 mól, 3 mól vagy 6 mól stb. A gyors eljárás magában fogalja a hidrogénfejlesztési eljárás alkalmazásában a lúgok használatát, amelyek koncentrációja 0-tól folyamatosan az oldhatóság határáig változik. Mint azt korábban említettük, a lúg koncentrációja az elektrolitban befolyásolhatja a rendelkezésre álló hidroxid ionok mennyiségét, melyek a szerves anyaggal és a melléktermékekkel reagálnak a hidrogén előállítási folyamatában.

A fenti példák csak illusztrációk és nem limitálják a gyors eljárás használhatóságát a leirt esetekre. Számtalan kombináció lehetséges a gyors eljárásban hidrogén előállítására.

Vegyipari melléktermék

A különböző vegyipari lépésekben jelentős mennyiségben keletkezik hidrogén, például a klór, az acetilén vagy a cianid előállítása során. Ezt a H2-t ma a legtöbb helyen nem hasznosítják - a légkörbe eresztik vagy biztonsági megfontolásokból elfáklyázzák. Példaként a 8. egyenlet a klór előállítását mutatja be. A képződő H2 higannyal szennyezett, ezért tisztítani kell, de tisztítás után viszonylag könnyen előállítható a 99,9 % tisztaságú H2 gáz. A Cl2 és H2 gázt persze elővigyázatosan és külön kell tárolni, mert mindkettő robbanásveszélyes, ezért a keletkező H2 15 %-át manapság inkább a levegőbe engedik.

2 NaCl + 2 HxO => 2 NaOH + Cl2 + H2 8. egyenlet

Vízelektrolízis

Elektromos áram segítségével az elektrolitba merülő elektródák felszínén vízbontás játszódik le. A folyamat alaposan tanulmányozott és ismert, a jelenleg ismeretes legtisztább H2 előállítási módszer, amelynek nagyüzemi kivitelezése is megoldott. Áramot megújuló forrásokból is elő lehet állítani (közvetlen napenergiahasznosítással, biomasszából, szél vagy vízi erőművekkel), tehát a technológia környezeti károk nélkül, jó hatásfokkal (80-95 %) alkalmazható a 9. egyenlet szerint.

H2O => 0,5 O2 + H2 9. egyenlet

A technológia széleskörű elterjesztésének érdekében elektrokémiailag stabil elektródákat kell kifejleszteni és az eljárás költségeinek drasztikus csökkentését kell megoldani. Egy ígéretes lehetőséget kínál a víz helyett hidrogénbromid használata. A HBr bontása (10. egyenlet) feleannyi áramot igényel, mint a közvetlen vízelektrolízis, és a H2 kinyerése gazdaságosan megoldható. A HBr bomlását a hőmérséklet emelésével és fénnyel elősegíthetjük, ami a rendszer gazdaságosságát javítja.

2 HBr => Br2 + H2 10. egyenlet

A HBr regenerálás metán jelenlétében végezhető el

CH4 + 2Br2 => C + 4 HBr 11. egyenlet

A teljes reakcióegyenleg tehát H2 és aktív szén előállításával jár, ami környezeti szempontból kiváló értékelést ad a technológiának.



Végül érdemes megemlíteni, hogy viszonylag egyszerű és kézenfekvő megoldást kínál a H2 tárolására, ha azt ammóniává (NH3) alakítjuk át. Az ammónia szállítására és tárolására ismert és kipróbált eljárások vannak forgalomban, és a H2-t úgy nyerhetjük ki az NH3-ból, hogy melléktermékként csak ártalmatlan N2 szabadul fel. A reakciót katalizátorok alkalmazásával, illetve a hőmérséklet emelésével szabályozhatjuk. A biztonságos alkalmazási eljárás kidolgozásának itt sincs elvi akadálya. A cseppfolyós ammónia tárolásához a benzinnél vastagabb falú és nagyobb térfogatú tartályra van szükség, a hidrogénnél és földgáznál azonban kedvezőbbek az ammóniatárolás feltételei, mivel az NH3 viszonylag alacsony nyomáson cseppfolyósodik. Az NH3 formában tárolt energia akár közvetlenül is elégethető, ha kellő körültekintéssel járunk el a környezetszennyező és globális felmelegedést elősegítő NOx-kibocsátás kézben tartása érdekében.

Szereljétek rá 50es mocira és mérjétek meg a végsebesség növekedésének mértékét.

Plazna gyújtással, egyelőre benzinnel kb. dupla erős (na jó másfélszer) erősebb lett a motor. Nyomsz neki egy kövér gázt, és nagyon jól felveszi a fordulatot. Ha lekapcsoljuk a plazmát, gyengébb. Még nem találtam meg a megfelelő gyújtóenergiát, de a gyertyán öntisztuló folyamatok indulnak be, ha jól állítja be az ember. (persze ha elég meleg tud lenni a motor tartósan ez automazikusan megvalósul)

Viszont a moci nehezen indul, és kihagy, visszarúg. A túl nagy előgyújtás okozhatja ezt?
Szerintem nem is lehet ilyen pici motoron állítani.
Barátom szerint, aki nézegette, gyenge a gyújtótrafója. Én be se bírom rántani, izmosabb ember kell

Baja nem lesz a durranógáztól.
Egy 50es moci alapjáraton kb. 0,1l benzint fogyaszt óránként.
0,1l benzin=240l hidrogén=360l durranógáz.
Tehát 4 liter hidrogén,6 liter durranógáz percenként.(1 cella esetén 480A).

Ma jött meg nekem is a RET-ből az alkatrész.
A szomszédom akivel szélerőművet követünk el odaadta a 4 ütemű motorral ellátott fűnyíróját, így nem kell a saját originál új fűnyírómmal tesztelnem.
amit amúgy kísérletekre vettem, de az asszonynak ne szóljatok!!! Kísérlet ezerrel. Ros-Co! remélem bírják majd a diódák!!!!

Tegnap szereztem egy 4ütemű kis motort. Jöhetnek a kísérletek. Majd teszek be fotókat. Ismerősnek egy többlemezes bontóval már járt a motor egy rövidebb ideig. A betáp teljesítmény elég sok, és még így is kevés a gáz, de már beindul a motor

Akkor ismét beírom.
N2O2 is the dimer of NO, nitric oxide. It's formed when NO is liquified or frozen.
Az N2O2 az NO dimer változata.Ebbe a formába kerül a NO fagyáskor,és folyadékállpotba kerüléskor.
Hogy álltok a vízbontókkal,emberek?

Valóban nem vagyok profi kémiából, az N2O2-t illetve dinitrogén-dioxidot egy régebbi szifonpatron dobozáról olvastam le - lehet hogy rosszul írták rá, mert most is megnéztem egy habszifon patron dobozát és arra dinitrogén-oxid van ráírva.
Viszont mostmár igencsak kíváncsi lennék, hogy az N2O2 milyen anyag, milyen tulajdonságai vannak, és ezek miben térnek el az N2O-tól. Le tudja írni valaki? Vagy egy link is jó lenne!

Most megadtál 2 linket ,ahol NINCS N2O2.
NO és N2O viszont annál több.

Most nincs igazad, mivel N2O az ami a motorba kell....

[url=http://hu.wikipedia.org/wiki/Dinitrogén-oxid]Dinitrogén-oxid[/url]
Egyéb dinitrogén oxidok

'N2O2 is the dimer of NO, nitric oxide. It's formed when NO is liquified or frozen.'
A nitrogén-oxidok a kipuffanón szoktak sajnos kisurranni,de a katalizátor teljes erőbedobással irtja őket.

Kémiából elégtelen
Nem kevered véletlenül a hidrogén-peroxiddal?H2O2.Ami kiszőkíti a hajat a rakétamotorokban

Nem N2O, hanem N2O2.

Az N2O a sűrítési ütem okozta hőmérsékletnövekedés miatt felbomlik Nitrogénre és oxigénre.A probléma:iszonyat drága.
Édeskés szagú gáz.NH4NO3,műtrágya melegítésével állítható elő.
Rakerestem a neten az N2Ora,apontos bomlási hőmérsékletért(120 Celsiusra emléxem),be is jött egy csomó narkós oldal...

Idézet a magyar ember találékonyságára:
'Én ugyanezt jáccottam meg babettával. Vettem 5 doboz habpatront (ami nitrogédioxid), 5 öt mindig belenyomtam egy szifonba, azt meg egy csővel a babetta légbeömlőjébe vezettem. Megvártam még felpörög a motor, aztán mehet a patron. Szegény babi majd fel robbant, de ütött még rá vagy 20 km/h-t, a max 40-hez képest ez +50% . Sok sikert!
gege
2007-03-05 22:35:41 (#164)
én is megcsináltam egy sachs sparta motoros biciklivel(30ccm) és 25 helyett ment 40et egy habszifonpalackkal meg én csak 2 patront nyomtam bele'

Csatlakozom.
Egyik ismerősöm az arcán hordozza a szakszerűtlen gázbeszerelés nyomát. Az első tankolásig "jó" volt...

A kórházból írok.Felrobbant az autó,és vele a házunk.2 perc múlva az egész utcasor a levegőbe repült.A robbanások tovább terjednek.A Nemzeti Gárda most evakuálja a várost..mindezt egy házilag készített gázautó miatt

Ki kellene próbálni,hogy 1 liter durranógáz mennyi ideig okoz érezhető javulást a motornak.Ha csak 1 másodperc,akkor savanyú a szőlő...

Inkább tuning dolog, de a hatásfok is javulhat tőle:
Régebben próbaképp az ETZ-m légbeszívó nyíílásához engedtem egy kis oxigént (gázpalackból). Az alapjáraton pöfögő motor 2000....25000 körüli fordulatszámra felpörgött anélkül, hogy a gázkarhoz nyúltam volna.
Mondjuk az oxigénnel vigyázni kell, mert ha túl sokat kap a motor akkor az aluminium alkatrészek (pl. dugattyú) is kiégnek.
A profik oxigén helyett dinitrogén-dioxidot használnak, ez ugyanaz mint a habszifon hajtógáza (néha lehet kapni kis palakban - mint a CO2 ami a szódásballonhoz való - egyszer láttam a tescóban is). Ugyanezt a gázt nevezik kéjgáznak, nevetőgáznak ill. altatógáznak is (ha eleget lélegzik be belőle valaki) illetve a "NITRÓ" is ugyanezt a gázt jelenti!!
A belélegzésétől nem kell tartani, egy járművön (főleg motoron) ez nemigazán fordulhat elő, és kis mennyiségben nemnagyon van hatása.
A tuning a motor élettartamát csökkenti, elsősorban a nagyobb hő és erőhatások miatt.

A vizbefecskenezéssel is lehet kombinálni. Régebeen láttam (talán pannónián) olyan megoldást, hogy egy kisebb porlasztó is fel volt szerelve a gyári mellé, és abból porlasztott vizet szívott a motor az üzemanyag mellé. Állítólag jelentősen csökken a fogyasztás, de a motor nyomatéka (teljesítménye) megmarad!

Ez nem energiakicsatoló,hanem egy ön és közveszélyes buherált gázautó.
Az ilyenek szoktak jól felrobbanni.
Nem véletlen,hogy egy korszerű gázszett 300e körül kezdődik,és szigorú szabályok vannak,hogyan kell beépíteni.
Az viszont biztonságos,felrobbantani kb szándékosan lehet csak.

Energia kicsatolása-pénz zsebembe visszacsatolása-környezetvédelem:
Újabb elrugaszkodott 5letem:PB-gáz/benzin/olaj üzemeltetés.
Simson főfúvóka(2,4l/100km) ,a megfelelő mennyiségű olaj bejuttatására 1:20-as keverék.
Kis méretű PB-palack(műanyag dobozban,rejtve),normál gáztűzhely reduktor,áteresztőszelep a gázmennyiség beállításához+ mágneses áteresztőszelep a kormányon lévő nyomógombbal vezényelve(nitróóóóóóóóó!).
Tervezési sebesség 70-80km/h.
Felmerülő kérdések:
-honnan szerezzek kisméretű gázpalackot?
-hogyan töltsem fel?
-hogyan tudnám használni a benzinkútnál kapható olcsóbb gázt?
Vélemény?

Benzin-víz emulzió lefújva,még 1:20as keverési aránynál is xar volt.Marad a durrgáz és az ultrahangos/gőzölős párásító.

Vízbefecskendezés Ladára,Mzre,de kösz,hogy 5letet adtál a különolajozásra is

http://www.freepatentsonline.com/6918748-0-large.jpg

http://images.google.hu/imgres?imgurl=h ... nline.com/
img_md/720001_model%2520720.jpg&imgrefurl=http://www.warneronline.com/
product_info.cfm%3Fname%3DModel%2520720%2520Compact%2520Peristaltic%2520Pump%26id%3D1236&h=278&w=300&sz=86&hl=
hu&start=73&um=1&tbnid=vAVJIqLWJcNzMM:&tbnh=107&tbnw=116&prev=/
images%3Fq%3Dpump%2Bsilicon%2Btube%26start%3D72%26ndsp%3D18%26um%3D1%26hl%3Dhu%26sa%3DN

Egy szilikoncsőből és 2 görgőből lehet csinálni.
Én a 2ütemű motor segédolajozására szereztem be, mert ugye hidrogénüzemnél nics kenés az üzemanyagból.
Ha nagyon kell utánanézek van-e leselejtezett darab.
Neked mire kell?

Megint behalt a forum.Alacsony szallitasu vizpumpat(2dl/h)hogyan lehetne leggazdaságosabban előállítani-összebarkácsolni?

Hello Ros-Co. !
Persze, amint kicsi lélegzetem lesz, jelentkezem!
mindig jól jön a jóötlet, meg ugye több fejben több a víz!
Azt meg elbontjuk!!!!

ybanez: érdekelne amit csinálsz, talán van pár ötletem mit érdemes kipróbálni. Keress meg ha gondolod. Vagy skypon vagy egyéb módon.
ros-co2(kukac)freemail.hu

Valamennyi vizet hozzákeverve, még működik a motor.
Ezt alkalmzaták is egy időben speciális motorokon, úgy tudom.

Viszont: a víz elpárologtatása hőt vagyis energiát von el, amit csak benzin elégetése ad vissza. Tehát elképzelhető, hogy a víz-benzin keverékből a hozzáadott víz mennyiségénél is többet fogyaszt a motor --> gyakorlatilag többlet üzemanyagot fogyaszt.
Szerintem le kellene mérni, hogy adott távolságot (min. néhányszor 10km, de jobb volna néhányszor 100 km) ugyanzon az útvonalon, mennyi üzemanyaggal tesz meg a jármű vízzel és víz nélkül. (Maga a mérés is nehézségekbe ütközik, mert bezavarhat pl. a szél iránya, a forgalom állapota, meg még sok dolog: hogy pontos(abb) legyen amérés, ahhoz többször meg kell ismételni)

Sőt, ha csak jól összerázom a vizet + benzint, az is elég, amíg a benzinből több energia jut az égéshez, mint amennyit a víz párolgása elvon. (Legalábbis gondolom, mert alkoholnál így működik, nem csak a tiszta alkohol ég)

A hozzáadott víz lehet, hogy a motor működési paramétereit teljesen megváltoztatja: pl. a keletkező gőznek más a nyomása, mint a benzingőznek vagy mint az elégő benzingőz-levegő keveréknek, az égés nem úgy játszódik le az égéstérben, ahogyan víz nélkül, a szelepeknek máskor kénye nyitni-zárni, a gyújtásnak máskor kéne lennie, stb. Ez nagyon összetett dolog.

Jártam már úgy motorral, hogy valaki szórakozásból vizet töltött a tankba. Persze biztos fontos a mennyiség is, itt egy 10 literes tankból leengedtünk kb. 2 liter vizet utána.
A motor álló helyzetben (üres fokozatban) mindig leállt, hiába adtál nagy gázt. A kipufogóba üzemanyag(benzingőz) jutott, nem égett el rendesen az égésétérben, és a kipufogóban begyulladt, baromi nagyokatt pukkant.
Menet közben már a lendület vitte a gépet, és nem állt meg, de nem volt olyan erős, nem gyorsult annyira, mint szokott.
Pedig nem is az összes víz ment a motorba, csak egy kis része, ami a tartalék szintje fölött volt, nagy része alulra leülepedett (nem terepen voltunk, csak aszfaltos úton, de azért az is rázkódik picikét), mikor otthon leengedtük, akkor tiszta víz folyott a tankból az első 2 literben (azért inni nem ittam volna belőle, de teljesen átlátszó volt).

Igen.50nel gyorsabban nem hajtottam,mert erdekes volt menet kozben folyamatosan razogatni a muanyag flakont.Neztek is a kozlekedok,ki ez a flakonrazo orult?

mesélj csak... Teljesítménye is volt?

Én azon gondolkodtam hogy ultrahangos rezgetéssel talán tökéletesebb emulziót lehetne elérni.

Hihetetlen szamomra,de a viz-benzin keverekkel is mukodott a motor.

Még anno tartályba gyűjtöttem hogy kipróbáljam mennyit kellene előállítani.
Nem akarok vitatkozni a könyveddel,mert ahhoz én kevés vagyok.
Szerinted 65/14=4.64
1kg hidrogén=4.64liter benzin?
1liter víz=? kg hidrogén
Kicsit sokallom.Valaki szoljon rá igazat!
Laci

1kg benzin=42MJ.
1 liter benzin 42/1.351=31,088MJ
119/31,088=3,83.
Viszont a szakirodalomabn mindenutt 2400l Hidrogent emlitenek 1l benzinnel egyenlonek.
2l/mp rengeteg gaz.3l/h benzinfogyasztasnak felel meg.Hogy allitottad elo?Vagy tartalyba gyujtotted?

Idezet a konyvbol:Hidrogen levegovel 4-76%os aranyban kepez egheto kevereket.Szuperbenzin futoerteke 44,4-hidrogene 119,8MJ.
65l benzin energiatartalma 14kg hidrogennel egyenlo.14kg 20*C hidrogen 156m3.
156000/65=2400.
Ha nem lesz rossz ido kiprobalom a vizes kevereket.1l-es flakonba tettem,de folyton razni kell,hogy megmaradjon az emulzio.Remelem a porlasztobol is elfogy a keverek mielott kulonvalik.

Kijavítanám a számolt energia felhasználást.
1kg hidrogén gáz=1240liter=1liter víz=119MJ
1kg benzin=1.351liter=47.3Mj
Tehát 2.8 liter benzin= Kb:1 liter víz.
Én már kiprobáltam 2liter/mp és szépen jár az 1.7-es.

Más.Van valakinek olyan elektronikája mely tud 2 volton 300 ampert.
Nekem meglessz hozzá az elektrolizálóm.
Laci

A fenykapun olvastam:
Gábor kísérlete a benzin-víz keverékkel

A nyomtatáshoz kattints rám!
A 800*600-as képrnyőméretre váltáshoz kattints rám!
Gábor kísérlete a benzin-víz keverékkel

A nyomtatáshoz kattints rám!
A 800*600-as képrnyőméretre váltáshoz kattints rám!

Gábor a robogójába a benzin mellé vizet kevert és nagyon jó eredményeket ért el. Ezekről olvashatsz a következő sorokban.


1. Kísérlet

Már régebb óta foglalkoztat az ingyen energia téma. Egy csomó dolgot olvastam már a hidrogén meghajtással kapcsolatban, de sajnos nagyrészük tele van elektronikai kapcsolásokkal és szakszövegekkel és én ehhez nem értek. Viszont szeretem kipróbálni, amiket írnak (mármint amit ki tudok silabizálni.

Olvastam, hogy egy srác a benzin mellé esővizet rakott és ez bevált neki. Én is belekezdtem a kísérletezgetésbe, és mondhatom, hogy nagyon jó tapasztalataim vannak! Nem tudom meddig volt a robogóm tankja, talán a feléig, de annál több biztosan nem. Vettem tehát egy reális arányt és kiötlöttem, hogy 20 % vizet adok kezdetben a benzinhez.

Az eredmény nem várt volt, legalábbis számomra. A motor mintha "szárnyakat" kapott volna, lazán mentem vele az addigi max. sebességgel. Érezhetően javult a gyorsulása is. Van olyan, hogy egy nagyobb dombon csak szenved szegény, de most próbáltam egy 30 fokos dombon álló helyzetből indulni, és abszolút semmi erőltetést nem éreztem a motorban. Sajnos el kezdett zuhogni az eső, és abba kellett hagynom a robogózást, amíg el nem állt.

Mindenképpen tovább fogok próbálkozni, de most már inkább kiszedem a benzint a tankból, mert ha rossz arányt lövök be, akkor bizony elveszik 3 liter benzinem.



2. Kísérlet

Ma is voltam pár körre a vizes-benzines üzemanyaggal hajtott motorommal. Írok konkrétabb dolgokat, mint tegnap, az első kísérletnél. Sajnos fényképezőt nem tudtam szerezni, de ígérem küldök képet, ha lesz egy a közelemben.

Maga a motor egy Yamaha Neo's kistestű robogó, átlagosan (sajna) 6 litert eszik százon, szóval nem csoda, ha le akarok faragni ebből.

Azzal kezdtem a mai tesztelést, hogy kivettem az összes benzint a gépből (megmértem, és mint tegnap is mondtam, majdnem feléig volt a tank, összesen 2,5 liter benzin volt benne) és elindítottam a motort, hogy fogyjon el minden benzin belőle. Egy 100 ml-es vegyszeres csőben - amiben a permetszert szokták mérni - készítettem el az egyes keverékeket. Először kezdtem a tegnap sikeresnek ítélt 20 % víz - 80 % benzin aránnyal.

Természetesen ma sem történt változás, a moci elindult, el is füstöltem belőle az 1dl-t. Kopogott a tank az ürességtől, úgyhogy gondoltam, közelítsük az arányokat, ha ilyen jól megy. Következett a 30 % víz - 70 % benzin arány. A motor elindult, semmi különös hangot nem adott. Elindultam vele tehát, és tapasztalatom szerint - bár nem vagyok szakértő - ismét mintha javult volna a menetteljesítmény. Sajnos profi eszközeim nincsenek, de ahogy tudok szerezni valamit, megmérem az adatokat.

Eleve nem működik a motoron a km óra és az üzemanyag kijelző. Néha hajlandó kiírni a sebességet, így onnan tudom, hogy mennyi is az annyi. Kiürült ismét az 1 deci... Emeltem ismét a víz mennyiségét. Az új arány 40 % víz - 60 % benzin lett. Itt már a tesztelést kihúztam, nehogy valami baki legyen és csak kis mennyiség esetén működjön a dolog (esetleg nem is működik az elmélet). Töltöttem bele 1 liternyi benzin-víz keveréket. A motor ismét tökéletesen indult, és le is utaztam vele a következő faluig, ami 12 km. Természetesen vissza is jöttem. Egy valamit figyeltem meg: a motor teljesítménye egyértelműen javult. Másra nem tudok hivatkozni, mint a sebesség. Az eddigi elérhető maximum 75 km/óra volt. Az új keverékkel ugyanazon a távon, ahol szoktam tesztelni a maxot, 85 km/óra sebességet értem el. Valami gáz is volt a motorral egy ideig, mert a váltó recsegett egyet, de végül is vissza tudott váltani, így sikeresen hazaértem.

A mai napi kísérleteket egyenlőre be is fejezem ezzel, viszont még lenne pár dolog, amit mindenképpen ellenőrizni kell: milyen a hatásfok esővíz esetén (amit én használtam) és sima csapvíz esetén, korrózió elleni védelem, továbbá melyik a legoptimálisabb arány.

Mindenképpen tovább fogok kísérletezni, mivel nagyon jók a tapasztalataim. Nemcsak hogy kevesebbet kell tankolnom, de még a környezetet is meg tudom óvni.

Még egy dolog! Gondolom eszedbe jutott már neked is, hogy a víz és a benzin különböző fajsúlya miatt kettéválik a két anyag és lehet, hogy csak a benzint kapta meg a motor. Ezen én is gondolkodtam, de több dolog is cáfolja ezt:

1. Folyamatosan göröngyös úton mentem (a folyamatosat szó szerint értem, mivel nem tudnék neked mutatni 10 m utat itt, ami nem tartalmaz legalább egy lyukat), így a keveredés állandó volt.
2. A robogóm tankjából alulról folyik lefele a benzin a motorba, így, mivel a benzin könnyebb, mint a víz (legjobb tudomásom szerint), ezért nyílván volt keveredés, hiszen anélkül - sima vízzel - nem indult volna a motor.

Kíváncsi lennék, hogy más járműveken milyen hatással van a víz a teljesítményre, és hogy egyáltalán működik-e a dolog, mint nekem. A korróziót mindenképp kezelni kell, mivel tartósan ez így nem fog működni. Számításaim szerint, ha nem emelem tovább a víz mennyiségét, akkor is havonta legalább 10 000 Ft-ot spórolnék, ami azért elég jelentős.

Mára ennyit: Szabó Gaben

Megneztem az egaspower videokat.Sokminden nem latszik(azon kivul,hogy nagyon fenyes,a szemunk kieg).Bontotta a vizet?Ma szamolgattam az auto durranogazbevezetesevel kapcsolatban.1h alatt kb. 1liter benzint fogyaszt(2400l hidrogen,3600l durranogaz).1perc alatt 60l dgas.masodpercenkent 1 liter.4800A.
A hidrogen begyulladasi hatara 4tf%,tehat dgasnal 6tf%.Ekkor 4800/16,6666=290A is eleg lehet.
Elmeletben.
Ki kellene probalni a valosagban is hany liter durranogazzal lehetne mukodtetni a motort 1 percig.Az akku max. 20Aig birja,kulonben gyorsan lehervad.A sporolas helyett fizetunk,mint a katonatiszt,ha mindig tonkremegy az akku.

Magasabb homersekleten a molekulak es a folyadekban levo ionok is gyorsabban mozognak,ezert no a vezetokepesseg.A kerdes ay:hogyan tunank minel alacsonyabb feszultsegen nagy aramer?osseget athajtani a vizen(vastag vezetek kell,esik a feszultseg).Azonos cellameret eseten a metilakohol hanyszorosara noveli az aramfelvetelt?Etil nem hasznalhato?Akkor inkabb megiszom

Modellfiú
Holnapra lefényképezem neked.
Egész délután kisérleteztem,már nem robban ha úgy állítom le hogy elveszem a fűtést és az elektródákon addig hagyom a gáztermelést mig 100 fokra vissza nem hűl.Így stabil a nyomás.Nem forró a gáz mivel átmegy egy buborékoztatón.Nem mértem még gázmennyiséget mivel eddig csak messziről néztem az eseményeket.
Azt mértem hogy 25 fokon 12 volt 4.5 amperrel indul,110 fokon 12 volt 12 amperen állt.[/img]

Laci,lemerted pontosan a fejlodo gazmennyiseget?Forro allapotban a gaz terfogata tobbszorose lehet a hideg allapotnak.Be tudnal tenni nehany fotot a vizbontodrol?Nem ertem miert robban fel,es miert mindig a leallitas utan valik gozze a 3dl viz.

.....

Na offoljunk még: teljesen jó a TL494 is szinkron buck-hoz, csak a controll lábat földre kell tenni (együtemű vezérlési mód), és az egyik vezérlő jelet az emitterről, a másikat a kollektorról kell levenni.

.....

Erről beszélek.Más utat kell keresni.Félre vagyunk vezetve.
A hömérséklettel is lehet szabályozni a rezonanciát!Ráadásul pontosan.
Millió kapcsolást gyártottam már,de nem vezetett sehová,ezért mindent félretettem és próbálom más uton megközelíteni a megoldást.
Ezért ne nézzetek bolondnak.Azt probálom amit pontosan tudok szabályozni,mérni.Mérj rá két vízbe merített elektródára 25 és 95 fokon.
Érdekes nyitófeszültség külömbséget tapasztalsz.
Lehet hogy amihez szobahőmérsékleten 100 amper kell,azt más feltételekkel 1 amper elvégzi.

Transztyuszeres: gondold végig a működést. Itt a FET lezárása után azonnal ki kell nyitnia a másiknak, hogy az áram tudjon a lenti FET-en folyni. (ami itt dióda helyett van benn, mert jóval kisebb feszej esik rajta)
Tehát a két félvez. vezérlése egymás negáltja. A bemenet egy sima PWM-et kap. De lehet rosszul tudom.

Az LM2576 -tal csupán. kipróbáltam, lehet-e vezérlőként használni. Egész jó.
Miért lenne jobb IR2110-zel?

************

Az egyik vízautó fórumos srác járt nálam, kipróbáltuk a soklemezes bontót. Hááát.... megint itt van az a dolog, hogy a freki, meg az impulzusok lóf@szt se számít. De ezt már régebben is mondtam. Nagyon meg vagyunk vezetve rossz irányba a leírások, szabadalmak által.

A bontó annál több gázt termelt, minél nagyobb volt a rá jutó effektív teljesítmény. Kb 1200W-ot nyomtunk bele, 600V-os feszültséget szaggatva. A freki állítására semmit sem változott a bontás. Viszont a víz eléggé melegedett. Ez érthető is, mert csak 50 lemez volt benne. Ez lemezenként 12V...

********
Más. Kísérletképpen belenyomtunk egy gyújtógyertyát a víz alá, és mikrosütő trafóval lett meghajtva. Csak a trafóval elég gyegusz, de ha a trafó kimenetére kap még párhuzamosan 2-3uF kondit (mikrosütő kondi, 1,03uF / 2100V ) akkor brutálissá válik.
A jelenség előfeltétele hogy olyan gyertya legyen, amiben semmiféle ellenállás nincs (NGK BP7ES)
Az eredmény:
http://www.hvlabs.hu/tmp/ egaspower5.avi
A jelenség létrejön UH párásítóval létrehozott hideg párában is.
http://www.hvlabs.hu/tmp/ egaspower6.avi

A létrejött gáz nem nagy mennyiségű Viszont hihetetlen erejű lökéshullámokat generál a plazma a vízben. A hatás hatványozódik mind a feszültség, mind a kapacitás növelésével. Tehát az energiától függ.

Ez már tudna hajtani egy motort. Az hogy szabadenergia léterjön-e azt nem tudom. De egy igen erős jelenségről van szó.

Lacika27: rébuszokban beszélsz. Nem értem. Miért kellene magas hőmérsékleten járnia? Pláne annyira... Az elhangolódást a buborékok megjelenése a dielektromos eltolás miatt azonnal produkálja.
Kínlódunk. Igaz. Mert hülyeségek vannak leírva, amit nem igazolnak a kísérletek. A vizet máshogy kell gerjeszteni, és akkor van hatás. De így sem 100% reprodukálható a dolog.

A tiédnél a nyomás csökkenése miatt hirtelen felforr a víz? Vagy mi okozza a gondot? Nem lehet nyomástartó szelepet berakni?
Ha eleve a betáp. teljesítmény melegíti a cellát az nem igazán jó konstrukció. Energiazabáló lesz belőle.

ybanez!

A topic szempontjából off, mert ez az "energiakicsatolós" topic, és most a kapcsitápról van szó.

Gyors összegzés: szoros csatolású trafó kell (ez nagyrészt a tekercselés szerkezetén múlik, de a menetszámon is), a trafóra lemágnesező tekercs diódával, és ekkora tápfeszültség esetén max. 60 V-os MOSFET (minél kisebb csatornaellenállással).

......

Srácok!
Kínlódtok már évek óta.FET,rezonancia frekvencia,elhangolódás?!
A hőmérsékletet tizedfokra be lehet állítani és nem hangolódik el.
Elméletileg mehetünk 375 fokig.
Én vagyok csak ilyen bolond hogy ezzel probálkozom?
Inkább találjátok ki nekem hogyan állítsam le az elektrolizálómat,mivel nekem a leállítás után robban fel.Szivárog a szelep ami kiengedi a gázt a nyomásról és ez gyorsabban történik,mint ahogy visszahülne a cella 100 fok alá.Tehát három deci folyadékból 20 másodperc alatt 500 liter gőz lesz a kikapcsolás után.Ebben segítsetek.
Laci

Hello Ros-Co.!
Nem, nem! Csak egy FET! A nagyáramú oldalon meg akartam hagyni az impulzus-táplálás lehetőségét.
Ez a step-down roppant egyszerű és szimpi, ha kiderül: impulzusokkal sem megyek többre, mint egyendelejjel, ő lehet az áldozat...

egy vagy két FET van? Gondolom kettő, és akkor egy Push-pull elrendezésű kapcsolásról beszélünk. SZóval neked 12V-ból kellene 2-3V sok A.... Egy ilyenen dolgozom én is, de pl. trafó nem kell hozzá, ezt jobb hatásfokkal meg lehet csinálni, egy ún. szinkron buck-konverterrel.

http://www.hvlabs.hu/inverter/step_down_48V.gif

Ez nem pont erre készült, ez 48V-ból csinált 24-et, de az elv hasonló.
Hajthatod TL494-el is.

Ha lehet akkor 12V-ra IRL3803-akat használj, vagy még kisebb csatornaellenállásút. (SUP75N04-03 asszem)

Hello SPafi!
Ha ez off, akkor miért elektro fórum????
Na, hogy mi a neve, azt Te jobban tudod: TL494 frekijét és DT-t potival tudom szabadon állítgatni. Semmi visszacsatolás, a TL egyik végtranzisztora ki-be kapcsolgatja a BD 139-140 párost, ami tölti-kisüti a FET gatejét (lehet, hogy 100 kHz felett túl lusták lesznek majd, de eddig szkópon elég rendes Qvázinéccöget mutat a gate). Na a trafó a +12(14,5)V-ra csatlakozik, a primer másik felét kapcsolgatja a FET földre. A szekunderen most csak a dióda van.
Valószínűleg a trafó a ludas, teljesen "ahogy sikerül" lett. A primer 14 menet (tán kicsit kevés??) 0,8 CuZN, szekunder alig 2 menet 4x0,8. A vas bontott 350W-os PC táp főtrafója (gyanítom, légréses. csak levágtam róla a tekercselést...) no,az nem melegszik...
Előtte a primer 3x0,5mm 12menet, szekunder 6x0,5mm, 2x2menet volt, ez langyosodott.
Lehet, hogy ez így neked istenkáromlásnak hangzik, de mindig kész vagyok tanulni...
Szal nem az volt a cél, hogy bombabiztos kapcsitápot alkossak, csak inkább ez, mint a 12V-ra 0,6Ohm 120W ellenállás...
Ha már kiderül hogy mekkora feszt, milyen frekin kíván, akkor lehetne véglegesíteni.