Réaction de décomposition de l'eau. Les scientifiques ont découvert un moyen simple de produire de l'hydrogène à partir de l'eau. Fonctionnement de générateurs de gaz combustibles combinés

Pour ce faire, vous avez besoin d'un appareil plus complexe - un électrolyseur, constitué d'un large tube incurvé rempli d'une solution alcaline, dans lequel sont immergées deux électrodes de nickel.

L'oxygène sera libéré dans le coude droit de l'électrolyseur, où est connecté le pôle positif de la source de courant, et l'hydrogène - dans le gauche.

Il s'agit d'un type d'électrolyseur couramment utilisé dans les laboratoires pour produire de petites quantités d'oxygène pur.

L'oxygène est obtenu en grande quantité dans des bains électrolytiques de différents types.

Entrons dans l'une des usines électrochimiques de production d'oxygène et d'hydrogène. Dans les immenses et lumineux halls d'atelier se trouvent les machines disposées en rangées strictes, auxquelles elles sont alimentées via des jeux de barres en cuivre. D.C.. Ce sont des bains électrolytiques. En eux, l'oxygène et l'hydrogène peuvent être obtenus à partir de l'eau.

Bain électrolytique- un récipient dans lequel les électrodes sont situées parallèlement les unes aux autres. Le récipient est rempli d'une solution - un électrolyte. Le nombre d'électrodes dans chaque bain dépend de la taille du récipient et de la distance entre les électrodes. Selon le schéma de connexion des électrodes à circuit électrique les bains sont divisés en unipolaires (monopolaires) et bipolaires (bipolaires).

Dans un bain monopolaire, la moitié de toutes les électrodes sont connectées au pôle positif de la source de courant et l'autre moitié au pôle négatif.

Dans un tel bain, chaque électrode sert soit d'anode, soit de cathode, et le même processus se produit des deux côtés.

Dans un bain bipolaire, la source de courant est connectée uniquement aux électrodes extérieures, dont l'une sert d'anode et l'autre de cathode. Depuis l'anode, le courant circule dans l'électrolyte, à travers lequel il est transféré par des ions vers une électrode proche et le charge négativement.

En passant à travers l'électrode, le courant pénètre à nouveau dans l'électrolyte, se chargeant verso cette électrode est positive. Ainsi, en passant d'une électrode à l'autre, le courant atteint la cathode.

Dans un bain bipolaire, seules l'anode et la cathode font office d'électrodes monopolaires. Toutes les électrodes restantes situées entre elles sont, d'une part, des cathodes (-), et d'autre part, des anodes (+).

Lorsqu'un courant électrique traverse le bain, de l'oxygène et de l'hydrogène sont libérés entre les électrodes. Ces gaz doivent être séparés les uns des autres et envoyés chacun par son propre pipeline.

Il existe deux manières de séparer l’oxygène de l’hydrogène dans un bain électrolytique.

Le premier d’entre eux est que les électrodes sont séparées les unes des autres par des cloches métalliques. Les gaz formés sur les électrodes montent sous forme de bulles et entrent chacun dans leur propre cloche, d'où ils sont envoyés par la sortie supérieure dans les canalisations.

De cette façon, l’oxygène peut être facilement séparé de l’hydrogène. Cependant, une telle séparation entraîne des coûts énergétiques inutiles et improductifs, car les électrodes doivent être placées sur longue distance de chacun d'eux.

Une autre façon de séparer l'oxygène et l'hydrogène pendant l'électrolyse consiste à placer une cloison entre les électrodes - un diaphragme impénétrable aux bulles de gaz, mais qui laisse bien passer le courant électrique. Le diaphragme peut être constitué d'un tissu d'amiante étroitement tissé de 1,5 à 2 millimètres d'épaisseur. Ce tissu est tendu entre les deux parois de la cuve, créant ainsi des espaces cathodiques et anodiques isolés les uns des autres.

L'hydrogène de tous les espaces cathodiques et l'oxygène de tous les espaces anodiques pénètrent dans les tuyaux collecteurs. De là, par des gazoducs, chaque gaz est acheminé vers chambre séparée. Dans ces locaux, des bouteilles en acier sont remplies des gaz résultants sous une pression de 150 atmosphères. Les bouteilles sont envoyées aux quatre coins de notre pays. On trouve de l'oxygène et de l'hydrogène large application V divers domainesÉconomie nationale.

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L'hydrogène est le plus respectueux de l'environnement carburant propre sur Terre : lorsqu'elle brûle, seule de l'eau se forme. En tant que vecteur énergétique, l’hydrogène peut être utilisé pour produire de l’électricité et de la chaleur dans l’industrie, l’habitat et les transports. En particulier, grâce aux piles à combustible à hydrogène, dans lesquelles se produit la conversion directe de l'énergie chimique en électricité, des prototypes de véhicules électriques ont déjà été créés (voir « Science et Vie n°). Il existe également de nombreuses façons de stocker et de stocker en toute sécurité transporter de l’hydrogène. Vont-ils nuire à l’environnement ? processus technologiques produire de l'hydrogène ?

Actuellement, l’hydrogène est produit à l’échelle industrielle par vaporeformage du méthane (gaz naturel). À une température de 750-850°C en présence de vapeur d'eau, le méthane et l'eau sont divisés en hydrogène et monoxyde de carbone, puis à 200-250°C le monoxyde de carbone et l'eau sont convertis en hydrogène et dioxyde de carbone. Les deux processus sont endothermiques et pour les maintenir, il est nécessaire de brûler environ la moitié du volume du gaz d'origine, c'est pourquoi l'effet environnemental est très faible.

Il est proposé d'utiliser des réacteurs nucléaires à haute température avec caloporteur à l'hélium pour chauffer et fournir de la chaleur. De cette manière, il est possible d'économiser les matières premières d'hydrocarbures et de fournir de l'hydrogène combustible aux marchés des pays en développement au lieu des réacteurs nucléaires.

Le développement ultérieur de l’énergie nucléaire-hydrogène suivra la voie de l’utilisation de l’eau plutôt que du méthane comme matière première. L'électrolyse, ainsi que les méthodes thermochimiques et combinées de production d'hydrogène peuvent être utilisées ici.

La méthode connue de décomposition thermique de l'eau, qui se produit à une température de 2 500°C, est difficilement applicable, car il est difficile d'empêcher la recombinaison ultérieure des molécules d'eau. Cependant, un processus thermochimique de décomposition de l'eau est possible à des températures de l'ordre de 1000°C en présence de composés de brome et d'iode. Certes, de la chaleur est nécessaire ici et le rendement est d'environ 50 %. À certaines étapes du processus, l'électrolyse est utilisée ainsi que les effets thermiques.

L’hydrogène électrolytique est le plus simple à obtenir, mais il n’est pas économiquement viable : produire un mètre cube d’hydrogène nécessite 4,8 kilowattheures d’énergie. Si vous effectuez l'électrolyse de la vapeur surchauffée, l'efficacité du processus augmente et il faut environ 2,5 kilowattheures pour produire un mètre cube d'hydrogène.

Actuellement, l'Institut Kurchatov et la société américaine GA développent conjointement des projet prometteur réacteur à hélium modulaire à turbine à gaz. Lors de la production d'électricité à l'aide d'un cycle direct de turbine à gaz, un rendement de 50 % peut être atteint.

tra. Cette technique discuté ci-dessus dans le paragraphe sur la purification de l'hydrogène et du monoxyde de carbone CO. Même si à première vue cette méthode d’obtention d’hydrogène peut paraître séduisante, sa mise en œuvre pratique est assez compliquée.

Imaginons une telle expérience. Dans un récipient cylindrique sous le piston se trouve 1 kmol de vapeur d'eau pure. Le poids du piston crée une pression constante en cocj égale à 1 atm. La vapeur dans la cuve est chauffée à une température > 3000 K. Les valeurs de pression et de température indiquées ont été sélectionnées par le fabricant. mais à titre d'exemple.

S'il n'y a que des molécules H20 dans le récipient, la quantité d'énergie libre du système peut être déterminée à l'aide des tableaux TeD correspondants des propriétés dynamiques de l'eau et de la vapeur d'eau. Cependant, en fait, au moins certaines des molécules de vapeur d'eau. subissent une décomposition en leurs constituants éléments chimiques, c'est-à-dire l'hydrogène et l'oxygène :

Je vais répondre aux questions pour l'instant.
Je l'ai essayé avec du calcaire : les économies n'étaient pas de 300 % mais de 20 %.
Bien sûr, je parle trop simplement : l’eau brûle. Quel type d'eau y a-t-il ? Il n'y a même pas de vapeur !
Il y a déjà du gaz qui sort - EAU GAZ ! Dont la combustion est connue depuis 150 ans !
Vouliez-vous voir une torche dans mon poêle ? J'ai dit que mon alimentation est faible et que le trou est grand - les trous sur mes côtés font 2 mm, mais maintenant le tube est grillé et la pression est faible, mais l'effet est visible !
Parlons maintenant de psychologie idéologique.
Vadim et d’autres comprennent qu’il existe une force qui ne veut pas que les gens voyagent sur l’eau et qu’au lieu du charbon, du gaz et du bois de chauffage, ils la chauffent avec de l’eau. Ce sont des sociétés entières. Et tout le monde sait qu’à l’Académie des sciences de Russie, il existe un département spécial qui éloigne ceux qui sont sur le point de révéler des « secrets d’État ».

Ils ont tout un atelier Internet qui a consacré tous ses efforts à cette branche. Pendant la journée, ils immédiatement! Ils répondent avec déluge à mes posts ! Tu ne vois pas ?
Au début, ils essaient simplement de supprimer le sujet avec de la boue, puis ils essaient simplement de le détourner du côté des inondations, réalisant que dans ce cas, les gens normaux - les spécialistes dans leur domaine - ne participeront pas. Et les inondations brouillent et dispersent les questions constructives, détournant l’attention de l’essence.
Je propose d'effacer jusqu'à 2 pages de scories de ce fil et cela deviendra OR sur ce site, bloquez les grandes gueules qui ne connaissent que le cursus scolaire, mais ne savent pas que la combustion du gaz d'Eau était connue il y a 150 ans !
Et puis les professionnels qui savent travailler le métal passeront et nous commencerons à travailler, même si j'ai déjà commencé...
Et encore une fois, la même chose concernant les coûts énergétiques ! Je suggère de réfléchir à la façon de le faire sans frais, car dans les générateurs de gaz, en moyenne, 200 °C s'écoulent dans les égouts.

En général, sans les aspects psychologiques et philosophiques, les choses n’avanceront pas. Vadim - décidez, soit des scories, soit de l'or ! Et comprenez, nous avons abordé un tel sujet qu'ils nous ont lancé toute l'armada de spécialistes défendant la mafia du pétrole et du gaz.
Et je le répète pour la centième fois, je n'ai rien trouvé de nouveau - c'est vieux comme le temps, mais avec des catalyseurs………

Je ne voulais pas intervenir, mais je dois le faire.
Vadim, modérateur.
Quand cet utilisateur cessera-t-il de calomnier la science et notre NA ?
De combien peux-tu te moquer bon sens, sur nos prédécesseurs qui ont versé sueur et sang sur l’autel de la science ?
Quand ce chamanisme s’arrêtera-t-il ?
Pourquoi vous livrez-vous à cette profanation de tout et de tous ?

0 alex 0 a dit :

A mon avis, tout est clair dans la vidéo

Oui, la vidéo montre clairement que la vapeur qui émane du tube éjecte de l'air derrière lui et cet air gonfle les charbons. Ni plus ni moins.

Non, ce n'est pas un fantasme. C'est effectivement un fait. Le premier lien illustre comment l'hydrogène était obtenu pour les dirigeables au 19e siècle. Plusieurs tonnes de charbon, lorsqu'elles sont brûlées, produisent jusqu'à un kilogramme d'hydrogène... Des choses incomparables en termes d'énergie. Des dizaines de fois plus d'énergie a été dépensée pour produire de l'hydrogène que ce qui pourrait être obtenu en le brûlant...
Mais vous tirez ces faits par les oreilles, les tirez du royaume de la réalité vers le royaume des rêves…
On ne peut pas tromper la nature. La loi de conservation de l’énergie n’a pas été abrogée.

Un nouvel effet d'évaporation par électrosmose « froide » à haute tension et de dissociation de liquides à haute tension à faible coût a été découvert et étudié expérimentalement. Sur la base de cette découverte, l'auteur a proposé et breveté une nouvelle technologie hautement efficace et peu coûteuse pour produire du carburant. gaz provenant de certaines solutions aqueuses à base d'électrosmose capillaire haute tension.

INTRODUCTION

Cet article porte sur une nouvelle direction scientifique et technique prometteuse de l’énergie hydrogène. Il indique qu'un nouvel effet électrophysique d'évaporation « froide » intense et de dissociation de liquides et de solutions aqueuses en gaz combustibles sans aucune consommation d'énergie – l'électroosmose capillaire à haute tension – a été découvert et testé expérimentalement en Russie. Donné des exemples frappants manifestations de cet effet important dans la nature vivante. L’effet découvert constitue la base physique de nombreuses nouvelles technologies « révolutionnaires » dans le domaine de l’énergie hydrogène et de l’électrochimie industrielle. Sur cette base, l'auteur a développé, breveté et recherche activement une nouvelle technologie performante et peu coûteuse en énergie pour la production de combustibles. gaz combustibles et l'hydrogène provenant de l'eau, de diverses solutions aqueuses et de composés organiques de l'eau. L'article révèle leur essence physique et la technique de mise en œuvre pratique, et fournit une évaluation technique et économique des perspectives des nouveaux générateurs de gaz. L'article propose également une analyse des principaux problèmes liés à l'énergie hydrogène et à ses technologies individuelles.

En bref sur l'histoire de la découverte de l'électroosmose capillaire et de la dissociation des liquides en gaz et de la formation d'une nouvelle technologie. La découverte de l'effet a été réalisée par moi en 1985. J'ai mené des expériences sur l'évaporation « froide » électroosmotique capillaire et. décomposition de liquides pour produire du gaz combustible sans consommer d'électricité entre 1986 et 1996. Pour la première fois sur le plan naturel. Processus naturelévaporation « froide » de l'eau dans les plantes, j'ai écrit un article en 1988 « Les plantes sont des pompes électriques naturelles » /1/. J'ai parlé d'une nouvelle technologie très efficace pour produire des gaz combustibles à partir de liquides et produire de l'hydrogène à partir de l'eau sur la base de cet effet en 1997 dans mon article « Nouvelle technologie du feu électrique » (section « Est-il possible de brûler de l'eau ») /2/. L'article est fourni avec de nombreuses illustrations (Fig. 1-4) avec des graphiques, des schémas fonctionnels d'installations expérimentales, révélant les principaux éléments structurels et dispositifs de service électrique (sources de champ électrique) des générateurs de gaz combustibles électroosmotiques capillaires que j'ai proposés. Les appareils sont des convertisseurs originaux de liquides en gaz combustibles. Ils sont représentés sur la figure 1-3 de manière simplifiée, avec suffisamment de détails pour expliquer l'essence de la nouvelle technologie de production de gaz combustible à partir de liquides.

Une liste d’illustrations et de brèves explications sont données ci-dessous. En figue. La figure 1 montre la configuration expérimentale la plus simple pour la gazéification « à froid » et la dissociation de liquides avec leur conversion en gaz combustible à l'aide d'un seul champ électrique. La figure 2 montre la configuration expérimentale la plus simple pour la gazéification « à froid » et la dissociation de liquides avec deux sources de champ électrique (un champ électrique de signe constant pour l'évaporation « à froid » de tout liquide par électroosmose et un deuxième champ pulsé (alterné) pour le concassage. les molécules du liquide évaporé et sa conversion en gaz combustible. La figure 3 montre un schéma fonctionnel simplifié d'un dispositif combiné qui, contrairement aux dispositifs (Fig. 1, 2), fournit également une activation électrique supplémentaire du liquide évaporé. .4 montre quelques graphiques de la dépendance des paramètres de sortie utiles (performances) du dispositif électro-osmotique de liquides (générateur de gaz inflammables) par rapport aux principaux paramètres des appareils. sur l'intensité du champ électrique et sur la surface de la surface capillaire évaporée. Les noms des figures et l'explication des éléments des appareils eux-mêmes sont donnés dans les légendes de ceux-ci. le fonctionnement des appareils eux-mêmes en dynamique est indiqué ci-dessous dans le texte des sections pertinentes de l'article.

PERSPECTIVES ET DÉFIS DE L’ÉNERGIE HYDROGÈNE

La production efficace d’hydrogène à partir de l’eau est un rêve tentant de longue date de la civilisation. Parce qu’il y a beaucoup d’eau sur la planète et que l’énergie hydrogène promet à l’humanité une énergie « propre » issue de l’eau. quantités illimitées. De plus, le processus même de combustion de l'hydrogène dans un environnement d'oxygène obtenu à partir de l'eau garantit une combustion idéale en termes de teneur calorique et de pureté.

Par conséquent, la création et le développement industriel d’une technologie d’électrolyse hautement efficace pour diviser l’eau en H2 et O2 est depuis longtemps l’une des tâches urgentes et prioritaires de l’énergie, de l’écologie et des transports. Encore plus pressant et problème actuel Le secteur de l'énergie comprend la gazéification des combustibles à base d'hydrocarbures solides et liquides, plus précisément dans la création et la mise en œuvre de technologies énergétiques à faible coût pour produire des gaz combustibles à partir de tous les hydrocarbures, y compris les déchets organiques. Cependant, malgré la pertinence et la simplicité de l'énergie et problèmes environnementaux civilisation, ils n’ont pas encore été résolus efficacement. Alors, quelles sont les raisons de la forte consommation d’énergie et de la faible productivité des technologies connues de l’énergie hydrogène ? Plus d’informations à ce sujet ci-dessous.

BRÈVE ANALYSE COMPARATIVE DE L’ÉTAT ET DE L’ÉVOLUTION DE L’ÉNERGIE HYDROGÈNE

La priorité de l'invention pour la production d'hydrogène à partir de l'eau par électrolyse de l'eau appartient au scientifique russe D.A. Lachinov (1888). J'ai examiné des centaines d'articles et de brevets dans ce domaine scientifique et technique. Connu diverses méthodes obtention d'hydrogène à partir de la décomposition de l'eau : thermique, électrolytique, catalytique, thermochimique, thermogravitationnelle, impulsion électrique et autres /3-12/. Du point de vue de la consommation énergétique, le plus énergivore est méthode thermique/3/, et la moins énergivore est la méthode des impulsions électriques de l'Américain Stanley Mayer /6/. La technologie de Mayer /6/ est basée sur une méthode d'électrolyse discrète de décomposition de l'eau par des impulsions électriques à haute tension aux fréquences de résonance des vibrations des molécules d'eau (cellule électrique de Mayer). À mon avis, c'est le plus progressif et le plus prometteur tant en termes d'effets physiques utilisés qu'en termes de consommation d'énergie, cependant, sa productivité est encore faible et limitée par la nécessité de s'affranchir des liaisons intermoléculaires du liquide et le manque d'un mécanisme pour éliminer le gaz combustible généré de la zone de travail de l'électrolyse liquide.

Conclusion : Toutes ces méthodes et dispositifs connus, ainsi que d'autres, pour la production d'hydrogène et d'autres gaz combustibles sont toujours inefficaces en raison du manque de technologie véritablement efficace pour l'évaporation et la division des molécules liquides. Plus d’informations à ce sujet dans la section suivante.

ANALYSE DES RAISONS DE LA HAUTE INTENSITÉ ÉNERGÉTIQUE ET DE LA FAIBLE PRODUCTIVITÉ DES TECHNOLOGIES CONNUES POUR LA PRODUCTION DE GAZ COMBUSTIBLES À PARTIR DE L'EAU

L'obtention de gaz combustibles à partir de liquides avec une consommation d'énergie minimale est un problème scientifique et technique très difficile. Des coûts énergétiques importants lors de la production de gaz combustibles à partir d'eau dans les technologies connues sont consacrés à surmonter les liaisons intermoléculaires de l'eau dans son état d'agrégat liquide. Parce que l’eau est une structure et une composition très complexes. De plus, il est paradoxal que, malgré son étonnante prédominance dans la nature, la structure et les propriétés de l'eau et de ses composés n'aient pas encore été étudiées de nombreuses manières /14/.

Composition et énergie latente des liaisons intermoléculaires des structures et des composés dans les liquides.

La composition physicochimique, même de l'eau du robinet ordinaire, est assez complexe, car l'eau contient de nombreuses liaisons intermoléculaires, chaînes et autres structures de molécules d'eau. En particulier, de la manière habituelle eau du robinet Il existe diverses chaînes de molécules d'eau spécialement reliées et orientées avec des ions d'impuretés (formations de clusters), divers composés et isotopes colloïdaux, des substances minérales, ainsi que de nombreux gaz et impuretés dissous /14/.

Explication des problèmes et des coûts énergétiques pour l'évaporation « chaude » de l'eau à l'aide de technologies connues.

C'est pourquoi dans méthodes connues La division de l’eau en hydrogène et oxygène nécessite de dépenser beaucoup d’électricité pour affaiblir et rompre complètement les liaisons intermoléculaires puis moléculaires de l’eau. Pour réduire les coûts énergétiques liés à la décomposition électrochimique de l'eau, un chauffage thermique supplémentaire (jusqu'à la formation de vapeur) est souvent utilisé, ainsi que l'introduction d'électrolytes supplémentaires, par exemple des solutions faibles d'alcalis et d'acides. Cependant, ces améliorations connues ne permettent toujours pas d'intensifier de manière significative le processus de dissociation des liquides (notamment la décomposition de l'eau) de son état d'agrégat liquide. L'utilisation de technologies d'évaporation thermique connues est associée à une énorme consommation d'énergie thermique. Et l'utilisation de catalyseurs coûteux pour intensifier le processus de production d'hydrogène à partir de solutions aqueuses ce processus très cher et inefficace. La principale raison de la consommation d'énergie élevée pendant l'utilisation technologies traditionnelles La dissociation des liquides est désormais claire ; ils servent à briser les liaisons intermoléculaires des liquides.

Critique de la technologie électrique la plus avancée pour produire de l'hydrogène à partir de l'eau par S. Mayer /6/

Bien entendu, la technologie électrohydrogène de Stanley Mayer est la plus économique connue et la plus progressiste en termes de physique. Mais sa fameuse cellule électrique /6/ est également inefficace, car elle ne dispose toujours pas d'un mécanisme permettant d'éliminer efficacement les molécules de gaz des électrodes. De plus, ce processus de dissociation de l'eau dans la méthode de Mayer est ralenti du fait que lors de la séparation électrostatique des molécules d'eau du liquide lui-même, il faut consacrer du temps et de l'énergie à surmonter l'énorme énergie potentielle latente des liaisons et structures intermoléculaires. d'eau et d'autres liquides.

RÉSUMÉ DE L'ANALYSE

Il est donc clair que sans un nouveau approche originale Au problème de la dissociation et de la transformation des liquides en gaz combustibles, les scientifiques et les technologues ne peuvent pas résoudre ce problème de l'intensification de la formation de gaz. La mise en pratique effective d’autres technologies connues est toujours au point mort, car elles consomment toutes beaucoup plus d’énergie que la technologie de Mayer. Et donc ils sont inefficaces dans la pratique.

BRÈVE FORMULATION DU PROBLÈME CENTRAL DE L’ÉNERGIE HYDROGÈNE

Le problème scientifique et technique central de l'énergie hydrogène est, à mon avis, précisément le caractère non résolu et la nécessité de rechercher et de mettre en pratique une nouvelle technologie permettant d'intensifier de manière répétée le processus de production d'hydrogène et de gaz combustible à partir de solutions et émulsions aqueuses, tout en tout en réduisant fortement les coûts énergétiques. Une forte intensification des processus de division des liquides tout en réduisant les coûts énergétiques dans les technologies connues est encore en principe impossible, car jusqu'à récemment, le principal problème de l'évaporation efficace des solutions aqueuses sans apport d'énergie thermique et énergie électrique. La principale voie à suivre pour améliorer les technologies de l’hydrogène est claire. Il est nécessaire d'apprendre à évaporer et gazéifier efficacement les liquides. De plus, le plus intensément possible et avec le moins de consommation d'énergie.

MÉTHODOLOGIE ET ​​CARACTÉRISTIQUES DE MISE EN ŒUVRE DE LA NOUVELLE TECHNOLOGIE

Pourquoi la vapeur est-elle meilleure que la glace pour produire de l’hydrogène à partir de l’eau ? Parce que les molécules d’eau s’y déplacent beaucoup plus librement que dans les solutions aqueuses.

a) Modification de l'état d'agrégation des liquides.

Il est évident que les liaisons intermoléculaires de la vapeur d’eau sont plus faibles que celles de l’eau sous forme liquide, et encore plus de l’eau sous forme de glace. L'état gazeux de l'eau facilite en outre le travail du champ électrique pour la division ultérieure des molécules d'eau elles-mêmes en H2 et O2. Par conséquent, les méthodes permettant de convertir efficacement l’état d’agrégation de l’eau en gaz d’eau (vapeur, brouillard) constituent une voie principale prometteuse pour le développement de l’énergie électrohydrogène. Parce qu'en transférant la phase liquide de l'eau dans la phase gazeuse, on obtient un affaiblissement et (ou) une rupture complète des amas intermoléculaires et d'autres liaisons et structures existant à l'intérieur de l'eau liquide.

b) Une chaudière à eau électrique est un anachronisme de l'énergie hydrogène ou encore des paradoxes de l'énergie lors de l'évaporation des liquides.

Mais ce n'est pas si simple. Avec le transfert de l'eau à l'état gazeux. Mais qu’en est-il de l’énergie nécessaire pour évaporer l’eau ? La méthode classique d'évaporation intensive est le chauffage thermique de l'eau. Mais c’est aussi très consommateur d’énergie. On nous a appris à l'école que le processus d'évaporation de l'eau, et même de son ébullition, nécessite une quantité très importante d'énergie thermique. Des informations sur quantité requise l'énergie pour l'évaporation de 1 m³ d'eau se trouve dans n'importe quel ouvrage de référence physique. Cela représente plusieurs kilojoules d’énergie thermique. Ou plusieurs kilowattheures d'électricité, si l'évaporation est réalisée en chauffant de l'eau à partir d'un courant électrique. Où est la sortie de l’impasse énergétique ?

ÉLECTROOSMOSE CAPILLAIRE DE L'EAU ET DES SOLUTIONS AQUEUSES POUR « L'ÉVAPORATION À FROID » ET LA DISSOCIATION DE LIQUIDES EN GAZ COMBUSTIBLES (description d'un nouvel effet et de sa manifestation dans la Nature)

Je recherche depuis longtemps de tels nouveaux effets physiques et des méthodes peu coûteuses d'évaporation et de dissociation des liquides, j'ai beaucoup expérimenté et j'ai finalement trouvé un moyen d'évaporer et de dissocier efficacement l'eau « à froid » en un gaz inflammable. Cet effet incroyablement beau et parfait m'a été suggéré par la nature elle-même.

La nature est notre sage professeur. Paradoxalement, il s'avère que dans la Nature Vivante il y a longtemps, indépendamment de nous, méthode efficace pompage électrocapillaire et évaporation « froide » du liquide avec son transfert à l'état gazeux sans aucun apport d'énergie thermique et d'électricité. Et cet effet naturel est réalisé par l’action du champ électrique de signe constant de la Terre sur un liquide (l’eau) placé dans des capillaires, précisément par électroosmose capillaire.

Les plantes sont des pompes-évaporateurs naturelles, énergétiquement parfaites, électrostatiques et ioniques de solutions aqueuses. Mes premières expériences de mise en œuvre de l'électroosmose capillaire pour l'évaporation « froide » et la dissociation de l'eau, que j'ai réalisées sur des dispositifs expérimentaux simples en 1986, n'ont pas abouti. est immédiatement devenu clair pour moi, mais j'ai commencé à rechercher avec persistance son analogie et sa manifestation de ce phénomène dans la nature vivante. Après tout, la nature est notre enseignant éternel et sage. Et je l’ai d’abord trouvé dans les plantes !

a) Le paradoxe et la perfection de l'énergie des pompes-évaporateurs naturels des plantes.

Des estimations quantitatives simplifiées montrent que le mécanisme de fonctionnement des pompes naturelles d'évaporation de l'humidité dans les plantes, et en particulier dans les grands arbres, est unique en son genre. efficacité énergétique. En effet, il est déjà connu et facile à calculer que la pompe naturelle grand arbre(avec une hauteur de couronne d'environ 40 m et un diamètre de tronc d'environ 2 m) pompe et évapore des mètres cubes d'humidité par jour. De plus, sans aucun apport externe d’énergie thermique et électrique. La puissance énergétique équivalente d'une telle pompe d'évaporateur d'eau électrique naturelle, ceci bois ordinaire Par analogie avec les appareils traditionnels que nous utilisons et dont la technologie est similaire, les pompes et les réchauffeurs électriques-évaporateurs d'eau pour effectuer le même travail s'élèvent à des dizaines de kilowatts. Une telle perfection énergétique de la Nature est encore difficile à comprendre pour nous et ne peut pas encore être immédiatement copiée. Et les plantes et les arbres ont appris à accomplir efficacement ce travail il y a des millions d’années, sans apport ni gaspillage de l’électricité que nous utilisons partout.

b) Description de la physique et de l'énergie d'une pompe-évaporateur naturelle de liquide végétal.

Alors, comment fonctionne la pompe-évaporateur naturelle d’eau dans les arbres et les plantes et quel est le mécanisme de son énergie ? Il s'avère que toutes les plantes utilisent depuis longtemps et habilement cet effet de l'électroosmose capillaire, que j'ai découvert, comme mécanisme énergétique pour pomper les solutions aqueuses qui les alimentent avec leurs pompes capillaires ioniques et électrostatiques naturelles pour fournir l'eau des racines jusqu'à leurs couronnes. sans aucun approvisionnement en énergie et sans intervention humaine. La nature l'utilise à bon escient énergie potentielle champ électrique de la Terre. De plus, dans les plantes et les arbres, des capillaires naturels à fibres fines d'origine végétale, une solution aqueuse naturelle - un électrolyte faible, le potentiel électrique naturel de la planète et l'énergie potentielle du champ électrique de la planète sont utilisés pour extraire le liquide des racines. aux feuilles à l'intérieur des troncs des plantes et à l'évaporation froide des jus à travers les capillaires à l'intérieur des plantes. Simultanément à la croissance de la plante (en augmentant sa hauteur), la productivité de cette pompe naturelle augmente également, car la différence de potentiels électriques naturels entre la racine et le sommet de la couronne végétale augmente.

c) Pourquoi le sapin de Noël a-t-il des aiguilles - pour que sa pompe électrique puisse fonctionner en hiver.

Vous direz que les jus nutritifs se déplacent vers les plantes en raison de l'évaporation thermique habituelle de l'humidité des feuilles. Oui, ce procédé existe aussi, mais ce n’est pas le principal. Mais ce qui est le plus surprenant, c'est que de nombreux arbres à aiguilles (pins, épicéas, sapins) résistent au gel et poussent même en hiver. Le fait est que chez les plantes aux feuilles ou aux épines en forme d'aiguilles (comme les pins, les cactus, etc.), la pompe électrostatique de l'évaporateur fonctionne à n'importe quelle température ambiante, car les aiguilles concentrent l'intensité maximale du potentiel électrique naturel aux extrémités de ces aiguilles. Par conséquent, simultanément au mouvement électrostatique et ionique des solutions aqueuses nutritives à travers leurs capillaires, ils se divisent également de manière intensive et émettent efficacement (injectent, projettent dans l'atmosphère à partir de ces dispositifs naturels à partir de leurs électrodes d'ozoniseur naturelles en forme d'aiguille naturelles des molécules d'humidité, convertissant avec succès le molécules de solutions aqueuses en gaz Par conséquent, le travail de ces pompes électrostatiques et ioniques naturelles de solutions aqueuses non gelées se produit à la fois en cas de sécheresse et par temps froid.

d) Mes observations et expériences électrophysiques avec les plantes.

Grâce à des observations à long terme des plantes, environnement naturel et des expériences avec des plantes dans un environnement placé dans un champ électrique artificiel, j'ai étudié en profondeur ce mécanisme efficace d'une pompe naturelle et d'un évaporateur d'humidité. Les dépendances de l'intensité du mouvement des jus naturels le long du tronc végétal sur les paramètres du champ électrique et le type de capillaires et d'électrodes ont également été révélées. La croissance des plantes dans les expériences a augmenté de manière significative avec de multiples augmentations de ce potentiel, car la productivité de sa pompe électrostatique et ionique naturelle a augmenté. En 1988, j'ai décrit mes observations et expériences avec les plantes dans mon article de vulgarisation scientifique « Les plantes sont des pompes à ions naturelles » /1/.

e) Nous apprenons des plantes pour créer une technologie parfaite pour les pompes-évaporateurs. Il est clair que cette technologie naturelle et énergétiquement avancée est également tout à fait applicable à la technologie de conversion de liquides en gaz combustibles. Et j'ai créé de telles installations expérimentales pour l'évaporation électrocapillaire froide de liquides (Fig. 1-3) à l'image de pompes électriques pour arbres.

DESCRIPTION DE L'INSTALLATION EXPÉRIMENTALE SIMPLE DE POMPE-ÉVAPORATEUR ÉLECTROCAPILLAIRE DE LIQUIDE

Le dispositif opérationnel le plus simple pour la mise en œuvre expérimentale de l'effet de l'électroosmose capillaire à haute tension pour l'évaporation « à froid » et la dissociation des molécules d'eau est illustré à la figure 1. Le dispositif le plus simple (Fig. 1) pour mettre en œuvre le procédé proposé de production de gaz inflammable est constitué d'un récipient diélectrique 1, dans lequel est versé un liquide 2 (émulsion eau-carburant ou eau ordinaire), constitué par exemple d'un matériau capillaire à porosité fine. , une mèche fibreuse 3, immergée dans ce liquide et pré-humidifiée dans celui-ci, issue de l'évaporateur supérieur 4, sous forme d'une surface d'évaporation capillaire à surface variable en forme d'écran impénétrable (non représenté sur la Fig. 1) . Partie de cet appareil comprend également des électrodes haute tension 5, 5-1, connectées électriquement aux bornes opposées d'une source haute tension réglable de champ électrique à signe constant 6, et l'une des électrodes 5 est réalisée sous la forme d'une plaque à trous-aiguilles, et est placé de manière mobile au-dessus de l'évaporateur 4, par exemple parallèlement à celui-ci à une distance, suffisante pour éviter un claquage électrique sur la mèche mouillée 3, reliée mécaniquement à l'évaporateur 4.

Une autre électrode haute tension (5-1), reliée électriquement en entrée, par exemple, à la borne « + » de la source de champ 6, est reliée mécaniquement et électriquement avec sa sortie à l'extrémité inférieure du matériau poreux, mèche 3, presque au fond du récipient 1. Pour une isolation électrique fiable, l'électrode est protégée du corps du récipient 1 par un isolant électrique traversant 5-2. On note que le vecteur de l'intensité de ce champ électrique fourni à la mèche 3. du bloc 6 est dirigé le long de l'axe de l'évaporateur à mèche 3. Le dispositif est également complété par un collecteur de gaz préfabriqué 7. Essentiellement, un dispositif contenant les blocs 3, 4, 5, 6, est un dispositif combiné d'une pompe électroosmotique et un évaporateur électrostatique du liquide 2 du récipient 1. Le bloc 6 permet de régler l'intensité d'un champ électrique de signe constant (« + », « - ») de 0 à 30 kV/cm. L'électrode 5 est rendue perforée ou poreuse pour permettre à la vapeur générée de la traverser. L'appareil (Fig. 1) fournit également faisabilité technique changements dans la distance et la position de l'électrode 5 par rapport à la surface de l'évaporateur 4. En principe, pour créer l'intensité du champ électrique requise, à la place de l'unité électrique 6 et de l'électrode 5, des monoélectrets polymères /13/ peuvent être utilisés. Dans cette version sans courant du générateur d'hydrogène, ses électrodes 5 et 5-1 sont réalisées sous forme de monoélectrets de signes électriques opposés. Ensuite, dans le cas de l'utilisation de tels dispositifs à électrodes 5 et de leur placement, comme expliqué ci-dessus, la nécessité d'un dispositif spécial unité électrique 6 disparaît complètement.

DESCRIPTION DU FONCTIONNEMENT D'UNE POMPE ÉVAPORATEUR ÉLECTROCAPILLAIRE SIMPLE (FIG. 1)

Les premières expériences de dissociation électrocapillaire de liquides ont été réalisées en utilisant des liquides tels que l'eau claire, ainsi que ses différentes solutions et émulsions eau-carburant de différentes concentrations. Et dans tous ces cas, des gaz combustibles ont été obtenus avec succès. Certes, ces gaz étaient très différents en termes de composition et de capacité thermique.

J'ai d'abord observé le nouvel effet électrophysique d'évaporation « froide » d'un liquide sans aucune dépense énergétique sous l'influence d'un champ électrique dans un appareil simple (Fig. 1)

a) Description du premier montage expérimental le plus simple.

L'expérience est réalisée comme suit : tout d'abord, un mélange eau-carburant (émulsion) 2 est versé dans le récipient 1, la mèche 3 et l'évaporateur poreux 4 en sont pré-humidifiés. Ensuite, la source de tension haute tension 6 est allumée. allumé et une différence de potentiel haute tension (environ 20 kV) est appliquée au liquide à une certaine distance des bords des capillaires (mèche 3-évaporateur 4), une source de champ électrique est connectée via les électrodes 5-1 et 5, et une électrode à plaque-trou 5 est placée au-dessus de la surface de l'évaporateur 4 à une distance suffisante pour empêcher un claquage électrique entre les électrodes 5 et 5-1.

b) Comment fonctionne l'appareil

En conséquence, le long des capillaires de la mèche 3 et de l'évaporateur 4, sous l'influence des forces électrostatiques du champ électrique longitudinal, les molécules dipolaires polarisées du liquide se sont déplacées du récipient dans la direction du potentiel électrique opposé du l'électrode 5 (électro-osmose), sont arrachées par ces forces de champ électrique de la surface de l'évaporateur 4 et se transforment en un brouillard visible, c'est-à-dire le liquide se transforme en un autre état d'agrégation avec des apports d'énergie minimes de la source de champ électrique (6) et, parallèlement à eux, commence la montée électroosmotique de ce liquide. Dans le processus de séparation et de collision des molécules liquides évaporées avec les molécules d'air et d'ozone, les électrons dans la zone d'ionisation entre l'évaporateur 4 et l'électrode supérieure 5 se produisent une dissociation partielle avec formation de gaz inflammable. Ensuite, ce gaz pénètre par le collecteur de gaz 7, par exemple dans les chambres de combustion d'un moteur de véhicule.

B) Quelques résultats de mesures quantitatives

La composition de ce gaz combustible comprend des molécules d'hydrogène (H2) - 35 %, d'oxygène (O2) - 35 %, des molécules d'eau - (20 %) et les 10 % restants sont des molécules d'impuretés d'autres gaz, des molécules de carburant organique, etc. Il a été démontré expérimentalement que l'intensité du processus d'évaporation et de dissociation de ses molécules de vapeur change à partir d'un changement dans la distance de l'électrode 5 à l'évaporateur 4, à partir d'un changement dans la surface de l'évaporateur, du type de liquide, de la qualité du matériau capillaire de la mèche 3 et de l'évaporateur 4 et des paramètres du champ électrique issu de la source 6 (intensité, puissance). La température du gaz combustible et l'intensité de sa formation ont été mesurées (débitmètre). Et les performances de l'appareil dépendent des paramètres de conception. En chauffant et en mesurant un volume d'eau contrôlé lors de la combustion d'un certain volume de ce gaz combustible, la capacité thermique du gaz résultant a été calculée en fonction des modifications des paramètres de l'installation expérimentale.

EXPLICATION SIMPLIFIÉE DES PROCESSUS ET EFFETS ENREGISTRÉS DANS LES EXPÉRIENCES SUR MES PREMIÈRES INSTALLATIONS

Déjà mes premières expériences à ce sujet installation la plus simple en 1986, ils ont montré que lors d’une électroosmose à haute tension, un brouillard d’eau « froide » (gaz) se forme à partir du liquide (eau) présent dans les capillaires, sans aucune consommation d’énergie visible, c’est-à-dire en utilisant uniquement l’énergie potentielle du champ électrique. Cette conclusion est évidente, car pendant les expériences, la consommation de courant électrique de la source de champ était la même et égale au courant mouvement inactif source. De plus, ce courant n'a pas changé du tout, que le liquide s'évapore ou non. Mais il n’y a pas de miracle dans mes expériences décrites ci-dessous sur l’évaporation « à froid » et la dissociation de l’eau et des solutions aqueuses en gaz combustibles. Je viens de réussir à voir et à comprendre un processus similaire se déroulant dans la nature vivante elle-même. Et il a été possible de l'utiliser très utilement dans la pratique pour l'évaporation « froide » efficace de l'eau et pour en obtenir du gaz combustible.

Les expériences montrent qu'en 10 minutes avec un cylindre capillaire de 10 cm de diamètre, l'électrosmose capillaire a évaporé un volume d'eau assez important (1 litre) sans aucune consommation d'énergie. Parce que la puissance électrique d’entrée est consommée (10 watts). La source de champ électrique utilisée dans les expériences, un convertisseur de tension haute tension (20 kV), est inchangée par son mode de fonctionnement. Il a été constaté expérimentalement que toute cette énergie consommée par le réseau est négligeable par rapport à l'énergie d'évaporation du liquide, l'énergie étant précisément dépensée pour créer un champ électrique. Et cette puissance n'a pas augmenté lors de l'évaporation capillaire du liquide en raison du fonctionnement des pompes ioniques et de polarisation. Par conséquent, l’effet de l’évaporation froide du liquide est surprenant. Après tout, cela se produit sans aucune consommation d’énergie visible !

Un jet de gaz d'eau (vapeur) était parfois visible, notamment au début du processus. Il est sorti du bord des capillaires avec accélération. Le mouvement et l'évaporation du liquide s'expliquent, à mon avis, précisément par l'apparition dans le capillaire sous l'influence d'un champ électrique d'énormes forces électrostatiques et d'une énorme pression électroosmotique sur la colonne d'eau polarisée (liquide) dans chaque capillaire. sont la force motrice de la solution à travers les capillaires.

Les expériences prouvent que dans chacun des capillaires contenant du liquide, sous l'influence d'un champ électrique, une puissante pompe électrostatique sans courant et en même temps fonctionne, qui élève une colonne de polarisé et partiellement ionisée par le champ dans le micron- diamètre capillaire de la colonne de liquide (eau) à partir d'un potentiel de champ électrique appliqué au liquide lui-même et de l'extrémité inférieure du capillaire au potentiel électrique opposé, placé avec un espace par rapport à l'extrémité opposée de ce capillaire. En conséquence, une telle pompe ionique électrostatique brise intensément les liaisons intermoléculaires de l'eau, déplace activement les molécules d'eau polarisées et leurs radicaux le long du capillaire avec pression, puis injecte ces molécules avec les radicaux chargés électriquement brisés des molécules d'eau à l'extérieur du capillaire pour le potentiel opposé du champ électrique. Les expériences montrent que simultanément à l'injection de molécules depuis les capillaires, une dissociation partielle (rupture) des molécules d'eau se produit également. De plus, plus l’intensité du champ électrique est élevée, plus elle est forte. Dans tous ces processus complexes et simultanés d’électroosmose capillaire d’un liquide, c’est l’énergie potentielle du champ électrique qui est utilisée.

Étant donné que le processus de transformation d'un liquide en brouillard d'eau et en gaz d'eau se produit par analogie avec les plantes, sans aucun apport d'énergie et n'est pas accompagné d'un chauffage de l'eau et du gaz d'eau. C'est pourquoi j'ai appelé cela naturel et ensuite processus techniqueélectroosmose de liquides - évaporation « froide ». Expérimentalement, la transformation d'un liquide aqueux en phase gazeuse froide (brouillard) se produit rapidement et sans aucune consommation d'énergie visible. Dans le même temps, à la sortie des capillaires, les molécules d'eau gazeuse sont brisées par les forces électrostatiques du champ électrique en H2 et O2. Étant donné que ce processus de transition de phase de l'eau liquide en brouillard d'eau (gaz) et de dissociation des molécules d'eau se produit dans l'expérience sans aucune consommation visible d'énergie (chaleur et électricité triviale), il est probable que l'énergie potentielle du champ électrique soit consommée. en quelque sorte.

RÉSUMÉ DE LA SECTION

Malgré le fait que l'énergie de ce processus n'est pas encore tout à fait claire, il est déjà tout à fait clair que « l'évaporation à froid » et la dissociation de l'eau sont réalisées par l'énergie potentielle du champ électrique. Plus précisément, le processus visible d'évaporation et de division de l'eau en H2 et O2 lors de l'électroosmose capillaire est réalisé précisément par les puissantes forces coulombiennes électrostatiques de ce fort champ électrique. En principe, une pompe-évaporateur-séparateur électroosmotique aussi inhabituel de molécules liquides est un exemple de machine à mouvement perpétuel du deuxième type. Ainsi, l'électroosmose capillaire à haute tension d'un liquide aqueux permet, grâce à l'utilisation de l'énergie potentielle d'un champ électrique, une évaporation et une division vraiment intenses et peu coûteuses en énergie des molécules d'eau en gaz combustible (H2, O2, H2O).

ESSENCE PHYSIQUE DE L'ÉLECTROSMOSE CAPILLAIRE DES LIQUIDES

Jusqu’à présent, sa théorie n’a pas encore été développée, mais elle n’en est qu’à ses balbutiements. Et l'auteur espère que cette publication attirera l'attention des théoriciens et des praticiens et contribuera à créer un puissant équipe créative des personnes partageant les mêmes idées. Mais il est déjà clair que, malgré la relative simplicité de la mise en œuvre technique de la technologie elle-même, la physique et l'énergie réelles des processus impliqués dans la mise en œuvre de cet effet sont très complexes et ne sont pas encore entièrement comprises. Notons leurs principales propriétés caractéristiques :

A) Apparition simultanée de plusieurs processus électrophysiques dans des liquides dans un électrocapillaire

Étant donné que lors de l'évaporation électrosmotique capillaire et de la dissociation des liquides, de nombreux processus électrochimiques, électrophysiques, électromécaniques et autres se produisent simultanément et alternativement, notamment lorsque la solution aqueuse se déplace le long du capillaire, l'injection de molécules depuis le bord du capillaire en direction du champ électrique.

B) le phénomène énergétique d’évaporation « froide » du liquide

En termes simples, l'essence physique du nouvel effet et de la nouvelle technologie est de convertir l'énergie potentielle du champ électrique en énergie cinétique mouvement des molécules et des structures liquides à l’intérieur et à l’extérieur du capillaire. Dans le même temps, lors du processus d'évaporation et de dissociation du liquide, aucun courant électrique n'est consommé, car d'une manière encore peu claire, c'est l'énergie potentielle du champ électrique qui est consommée. C'est le champ électrique dans l'électroosmose capillaire qui déclenche et maintient l'émergence et l'écoulement simultané dans le liquide en train de convertir ses fractions et états d'agrégation le dispositif de nombreux effets utiles de conversion des structures moléculaires et des molécules liquides en gaz inflammable. À savoir : l'électroosmose capillaire à haute tension fournit simultanément une puissante polarisation des molécules d'eau et de ses structures avec une rupture partielle simultanée des liaisons intermoléculaires de l'eau dans un capillaire électrifié, une fragmentation des molécules d'eau polarisées et des amas en radicaux chargés dans le capillaire lui-même grâce à l'énergie potentielle de le champ électrique. La même énergie de champ potentiel déclenche intensément les mécanismes de formation et de mouvement le long de capillaires disposés « en rangées » de chaînes électriquement interconnectées de molécules d'eau polarisées et leurs formations (pompe électrostatique), le fonctionnement d'une pompe ionique avec création d'une énorme pression électroosmotique sur la colonne de liquide pour un mouvement accéléré le long du capillaire et l'injection finale à partir du capillaire de molécules incomplètes et d'amas de liquide (eau) déjà partiellement brisés par le champ plus tôt (divisés en radicaux). Par conséquent, même le plus simple appareil d'électroosmose capillaire produit déjà un gaz inflammable (plus précisément, un mélange de gaz H2, O2 et H2O).

B) Applicabilité et caractéristiques du fonctionnement d'un champ électrique alternatif

Mais pour une dissociation plus complète des molécules d'eau en gaz combustible, il est nécessaire de forcer les molécules d'eau survivantes à entrer en collision les unes avec les autres et à se diviser en molécules H2 et O2 dans un champ alternatif transversal supplémentaire (Fig. 2). Par conséquent, pour augmenter l'intensification du processus d'évaporation et de dissociation de l'eau (tout liquide organique) en gaz combustible, il est préférable d'utiliser deux sources de champ électrique (Fig. 2). Dans ceux-ci, pour évaporer l'eau (liquide) et produire du gaz combustible, l'énergie potentielle d'un champ électrique puissant (d'une intensité d'au moins 1 kV/cm) est utilisée séparément : d'abord, le premier champ électrique est utilisé pour transférer le molécules formant le liquide d'un état liquide sédentaire par électroosmose à travers des capillaires à un état gazeux (un gaz froid est obtenu) à partir d'un liquide avec division partielle des molécules d'eau, puis, dans un deuxième temps, elles utilisent l'énergie du deuxième champ électrique , plus précisément, de puissantes forces électrostatiques pour intensifier le processus de résonance vibratoire de « collision-poussée » de molécules d'eau électrifiées sous forme d'eau gazeuse entre elles pour briser complètement les molécules liquides et former des molécules de gaz inflammables.

D) Contrôlabilité des processus de dissociation liquide dans les nouvelles technologies

Le réglage de l'intensité de la formation de brouillard d'eau (l'intensité de l'évaporation froide) est obtenu en modifiant les paramètres du champ électrique dirigé le long de l'évaporateur capillaire et (ou) en modifiant la distance entre la surface externe du matériau capillaire et l'électrode accélératrice , à l'aide duquel le champ électrique est créé dans les capillaires. La productivité de la production d'hydrogène à partir de l'eau est régulée en modifiant (régulant) l'ampleur et la forme du champ électrique, la surface et le diamètre des capillaires, ainsi qu'en modifiant la composition et les propriétés de l'eau. Ces conditions pour une dissociation optimale des liquides varient en fonction du type de liquide, des propriétés des capillaires et des paramètres de champ et sont dictées par les performances requises du processus de dissociation d'un liquide particulier. Les expériences montrent que la production la plus efficace de H2 à partir de l'eau est obtenue en divisant les molécules du brouillard aqueux obtenu par électroosmose à l'aide d'un deuxième champ électrique dont les paramètres rationnels ont été sélectionnés principalement expérimentalement. En particulier, il est devenu clair qu'il est opportun d'effectuer la division finale des molécules du brouillard d'eau précisément par un champ électrique pulsé de signe constant avec le vecteur de champ perpendiculaire au vecteur du premier champ utilisé dans l'électroosmose de l'eau. L'effet des champs électriques sur un liquide lors de sa transformation en brouillard et ensuite lors de la division des molécules liquides peut être réalisé simultanément ou alternativement.

RÉSUMÉ DE LA SECTION

Grâce à ces mécanismes décrits, avec l'électroosmose combinée et l'action de deux champs électriques sur le liquide (eau) dans le capillaire, il est possible d'atteindre une productivité maximale dans le processus de production de gaz combustible et d'éliminer pratiquement les coûts d'énergie électrique et thermique lors de la production. ce gaz de l'eau de tout liquide eau-carburant. Cette technologie est, en principe, applicable pour obtenir du gaz combustible à partir de tout combustible liquide ou de ses émulsions aqueuses.

Autres aspects généraux de la mise en œuvre de la nouvelle technologie Considérons d'autres aspects de la mise en œuvre de la nouvelle technologie révolutionnaire de décomposition de l'eau proposée, ses autres options efficaces possibles pour le développement du schéma de base pour la mise en œuvre de la nouvelle technologie, ainsi que comme certains explications complémentaires, recommandations technologiques et des « astuces » et « SAVOIR-FAIRE » technologiques utiles à sa mise en œuvre.

a) Pré-activation de l'eau (liquide)

Pour augmenter l'intensité de production de gaz combustible, il convient d'activer au préalable le liquide (eau) (préchauffage, séparation préalable en fractions acide et alcaline, électrification et polarisation, etc.). L'électroactivation préliminaire de l'eau (et de toute émulsion aqueuse) avec sa division en fractions acides et alcalines est réalisée par électrolyse partielle à l'aide d'électrodes supplémentaires placées dans un diaphragme semi-perméable spécial pour leur évaporation séparée ultérieure (Fig. 3).

Dans le cas d'une séparation préalable, initialement chimique eau neutre en fractions chimiques actives (acides et alcalines), la mise en œuvre d'une technologie de production de gaz inflammables à partir de l'eau devient possible même avec températures inférieures à zéro(jusqu'à –30 degrés Celsius), ce qui est très important et utile pour les véhicules en hiver. Parce qu'une telle eau électroactivée « fractionnée » ne gèle pas du tout dans des conditions glaciales. Cela signifie que l'installation de production d'hydrogène à partir de cette eau activée pourra également fonctionner à des températures ambiantes inférieures à zéro et en cas de gel.

b) Sources de champ électrique

Divers appareils pourraient très bien être utilisés comme source de champ électrique pour mettre en œuvre cette technologie. Par exemple, comme les convertisseurs magnétoélectroniques haute tension CC et impulsionnels bien connus, les générateurs électrostatiques, divers multiplicateurs de tension, les condensateurs haute tension préchargés, ainsi que les sources de champ électrique généralement totalement non actuelles - monoélectrets diélectriques .

c) Adsorption des gaz résultants

L'hydrogène et l'oxygène lors du processus de production de gaz combustible peuvent être accumulés séparément l'un de l'autre en plaçant des adsorbants spéciaux dans le flux de gaz combustible. Il est tout à fait possible d'utiliser cette méthode pour la dissociation de toute émulsion eau-carburant.

d) Production de gaz combustible par électroosmose à partir de déchets liquides organiques

Cette technologie permet d'utiliser efficacement toutes les solutions organiques liquides (par exemple, les déchets liquides humains et animaux) comme matières premières pour la production de gaz combustible. Aussi paradoxale que cette idée puisse paraître, l'utilisation de solutions organiques pour la production de gaz combustible, notamment à partir de matières fécales liquides, du point de vue de la consommation énergétique et de l'écologie, est encore plus rentable et plus simple que la dissociation de l'eau simple, qui est techniquement beaucoup plus difficile à décomposer en molécules.

De plus, ce gaz combustible hybride, obtenu à partir de déchets organiques, est moins explosif. Par conséquent, en substance, ceci nouvelle technologie vous permet de convertir efficacement n'importe quel liquide organique (y compris les déchets liquides) en gaz combustible utile. Ainsi, cette technologie est effectivement applicable au traitement et à l’élimination utiles des déchets organiques liquides.

AUTRES SOLUTIONS TECHNIQUES DESCRIPTION DES CONCEPTIONS ET LEURS PRINCIPES DE FONCTIONNEMENT

La technologie proposée peut être mise en œuvre à l'aide de divers appareils. Le dispositif le plus simple pour un générateur de gaz combustible électroosmotique à partir de liquides a déjà été représenté et divulgué dans le texte et sur la figure 1. D'autres versions plus avancées de ces dispositifs, testées expérimentalement par l'auteur, sont présentées sous une forme simplifiée sur la figure 2-3. Un des options simples méthode combinée l'obtention de gaz inflammables à partir d'un mélange eau-carburant ou d'eau peut être mise en œuvre dans un dispositif (Fig. 2), qui consiste essentiellement en une combinaison d'un dispositif (Fig. 1) avec un dispositif supplémentaire contenant des électrodes transversales plates 8.8-1 reliées à une source de fort champ électrique alternatif 9.

La figure 2 montre également plus en détail la structure fonctionnelle et la composition de la source 9 du deuxième champ électrique (alternatif), à savoir, il est montré qu'elle consiste en une source primaire d'électricité 14 connectée via l'entrée de puissance au deuxième champ électrique. convertisseur haute tension tension 15 de fréquence et d'amplitude réglables (le bloc 15 peut être réalisé sous la forme d'un circuit inductif-transistor tel qu'un oscillateur de Royer), reliée en sortie aux électrodes plates 8 et 8-1. Le dispositif est également équipé d'un réchauffeur thermique 10, situé par exemple sous le fond du réservoir 1. Sur les véhicules, il peut s'agir du collecteur d'échappement des gaz d'échappement chauds, des parois latérales du carter moteur lui-même.

Dans le schéma fonctionnel (Fig. 2), les sources de champ électrique 6 et 9 sont déchiffrées plus en détail. Ainsi, en particulier, il est montré que la source 6 de signe constant, mais réglable en intensité du champ électrique, est constituée d'une source primaire d'électricité 11, par exemple une batterie embarquée, connectée via l'alimentation primaire. circuit d'alimentation d'un convertisseur haute tension réglable 12, par exemple, tel qu'un générateur Royer, avec un redresseur haute tension intégré en sortie (partie du bloc 12), connecté en sortie à des électrodes haute tension 5, et le convertisseur de puissance 12 est connecté via l'entrée de commande au système de contrôle 13, ce qui permet de contrôler le mode de fonctionnement de cette source de champ électrique. Plus précisément, les performances des blocs 3, 4, 5, 6 constituent ensemble un dispositif combiné d'une pompe électroosmotique et d'un évaporateur de liquide électrostatique. Le bloc 6 vous permet d'ajuster l'intensité du champ électrique de 1 kV/cm à 30 kV/cm. Le dispositif (Fig. 2) offre également la possibilité technique de modifier la distance et la position du treillis en plaque ou de l'électrode poreuse 5 par rapport à l'évaporateur 4, ainsi que la distance entre les électrodes plates 8 et 8-1. Description du dispositif combiné hybride en statique (Fig. 3)

Ce dispositif, contrairement à ceux expliqués ci-dessus, est complété par un activateur liquide électrochimique et deux paires d'électrodes 5,5-1. Le dispositif contient un récipient 1 contenant du liquide 2, par exemple de l'eau, deux mèches capillaires poreuses 3 avec évaporateurs 4, deux paires d'électrodes 5.5-1. La source du champ électrique 6 dont les potentiels électriques sont connectés aux électrodes 5.5-1. Le dispositif contient également une canalisation de collecte de gaz 7, un filtre-barrière-diaphragme de séparation 19, divisant le récipient 1 en deux, un bloc supplémentaire de tension constante de signe variable 17, dont les sorties à travers les électrodes 18 sont introduites dans le liquide 2 à l'intérieur. le récipient 1 de part et d'autre du diaphragme 19. A noter que les caractéristiques de ce dispositif consistent également dans le fait que les deux électrodes supérieures 5 sont alimentées par des potentiels électriques de signe opposé provenant d'une source haute tension 6 en raison de l'effet électrochimique opposé propriétés du liquide, séparé par un diaphragme 19. Description du fonctionnement des appareils (Fig. 1-3)

FONCTIONNEMENT DES GÉNÉRATEURS COMBINÉS DE GAZ-COMBUSTIBLE

Considérons plus en détail la mise en œuvre de la méthode proposée à l'aide de l'exemple de dispositifs simples (Fig. 2-3).

Le dispositif (Fig. 2) fonctionne de la manière suivante : l'évaporation du liquide 2 du récipient 1 s'effectue principalement par chauffage thermique du liquide issu du bloc 10, par exemple en utilisant l'énergie thermique importante du collecteur d'échappement d'un moteur de véhicule. La dissociation des molécules d'un liquide évaporé, par exemple l'eau, en molécules d'hydrogène et d'oxygène est réalisée par la force agissant sur elles avec un champ électrique alternatif provenant d'une source haute tension 9 dans l'espace entre deux électrodes plates 8 et 8- 1. La mèche capillaire 3, l'évaporateur 4, les électrodes 5.5-1 et la source de champ électrique 6, comme déjà décrit ci-dessus, convertissent le liquide en vapeur, et les autres éléments assurent ensemble la dissociation électrique des molécules du liquide évaporé 2 dans l'écart entre les électrodes 8.8-1 sous l'influence d'un champ électrique alternatif provenant de la source 9, et en modifiant la fréquence des oscillations et l'intensité du champ électrique dans l'intervalle entre 8.8-1, l'intensité de la collision et de la fragmentation de celles-ci molécules (c'est-à-dire le degré de dissociation des molécules). En ajustant l'intensité du champ électrique longitudinal entre les électrodes 5.5-1 à partir de l'unité de conversion de tension 12 via son système de commande 13, un changement dans les performances du mécanisme de levage et d'évaporation du liquide 2 est obtenu.

Le dispositif (Fig. 3) fonctionne comme suit : premièrement, le liquide (eau) 2 dans le récipient 1 sous l'influence d'une différence de potentiels électriques provenant d'une source de tension 17 appliquée aux électrodes 18 est divisé à travers un diaphragme poreux 19 en « sous tension » - les fractions alcalines et « mortes » - acides du liquide (eau), qui sont ensuite transformées à l'état vapeur par électroosmose et ses molécules mobiles sont écrasées par un champ électrique alternatif depuis le bloc 9 dans l'espace entre les électrodes plates 8.8-1 jusqu'à un un gaz inflammable se forme. Si les électrodes 5,8 sont rendues poreuses à partir d'adsorbants spéciaux, il devient possible d'y accumuler des réserves d'hydrogène et d'oxygène. Il est alors possible d'effectuer le processus inverse consistant à en séparer ces gaz, par exemple en les chauffant, et dans ce mode il convient de placer ces électrodes elles-mêmes directement dans un récipient à combustible, relié par exemple au combustible fil d'un véhicule. Notez également que les électrodes 5, 8 peuvent également servir d'adsorbants pour des composants individuels de gaz combustible, par exemple l'hydrogène. Le matériau de tels adsorbants d'hydrogène solides poreux a déjà été décrit dans la littérature scientifique et technique.

EFFICACITÉ DE LA MÉTHODE ET EFFET POSITIF DE SA MISE EN ŒUVRE

J'ai déjà prouvé l'efficacité de la méthode à travers de nombreuses expériences expérimentales. Et les conceptions d'appareils données dans l'article (Fig. 1-3) sont modèles actuels, sur lequel les expériences ont été réalisées. Pour prouver l'effet de production de gaz combustible, nous l'avons enflammé à la sortie du collecteur de gaz (7) et mesuré les caractéristiques thermiques et environnementales de son processus de combustion. Il existe des rapports de tests qui confirment les performances de la méthode et les niveaux élevés caractéristiques environnementales le combustible gazeux résultant et les déchets gazeux de sa combustion. Des expériences ont montré que la nouvelle méthode électro-osmotique de dissociation des liquides est efficace et adaptée à l'évaporation à froid et à la dissociation dans des champs électriques de liquides très différents (mélanges eau-carburant, eau, solutions aqueuses ionisées, émulsions eau-huile, et même aqueux). solutions de déchets organiques fécaux qui, d'ailleurs, après leur dissociation moléculaire selon cette méthode, forment un gaz combustible efficace et respectueux de l'environnement, pratiquement inodore et incolore.

Le principal effet positif de l'invention est une réduction multiple des coûts énergétiques (thermique, électrique) pour la mise en œuvre du mécanisme d'évaporation et de dissociation moléculaire des liquides par rapport à toutes les méthodes analogiques connues.

Une forte réduction de la consommation d'énergie lors de la production de gaz inflammable à partir d'un liquide, par exemple des émulsions eau-carburant par évaporation par champ électrique et fragmentation de ses molécules en molécules de gaz, est obtenue grâce aux puissantes forces électriques du champ électrique sur les molécules à la fois dans le liquide lui-même et sur les molécules évaporées. En conséquence, le processus d'évaporation du liquide et le processus de fragmentation de ses molécules à l'état de vapeur sont fortement intensifiés avec une puissance pratiquement minimale des sources de champ électrique. Naturellement, en régulant l'intensité de ces champs dans la zone de travail d'évaporation et de dissociation des molécules liquides, ou électriquement, ou en déplaçant les électrodes 5, 8, 8-1, l'interaction de force des champs avec les molécules du liquide change, ce qui conduit à une régulation des performances d'évaporation et du degré de dissociation des molécules du liquide évaporé. Les performances et haute efficacité dissociation de la vapeur évaporée par un champ électrique alternatif transversal dans l'espace entre les électrodes 8, 8-1 de la source 9 (Fig. 2, 3, 4). Il a été établi que pour chaque liquide à l'état évaporé, il existe une certaine fréquence d'oscillations électriques de ce domaine et sa tension, à laquelle le processus de division des molécules liquides se produit le plus intensément. Il a également été établi expérimentalement qu'une activation électrochimique supplémentaire d'un liquide, par exemple de l'eau ordinaire, qui est son électrolyse partielle, réalisée dans l'appareil (Fig. 3), augmente également la productivité de la pompe ionique (mèche 3-accélérateur électrode 5) et augmente l'intensité de l'évaporation électroosmotique du liquide . Le chauffage thermique du liquide, par exemple par la chaleur des gaz d'échappement chauds des moteurs de transport (Fig. 2), favorise son évaporation, ce qui entraîne également une augmentation de la productivité d'obtention d'hydrogène à partir de l'eau et de gaz combustible à partir de tout émulsions eau-carburant.

ASPECTS COMMERCIAUX DE LA MISE EN ŒUVRE DE LA TECHNOLOGIE

AVANTAGE DE LA TECHNOLOGIE ÉLECTROOSMOTIQUE PAR RAPPORT À L'ÉLECTROTECHNOLOGIE MEYER

Comparée en termes de performances avec la technologie électrique progressive bien connue et la moins coûteuse de Stanley Mayer pour produire du gaz combustible à partir de l'eau (et de la cellule de Mayer) /6/, notre technologie est plus progressive et productive, car l'effet électroosmotique de l'évaporation et la dissociation du liquide que nous utilisons en combinaison avec le mécanisme électrostatique et la pompe à ions fournit non seulement une évaporation et une dissociation intenses du liquide avec une consommation d'énergie minimale et identique à celle de l'analogue, mais également une séparation efficace des molécules de gaz de la zone de dissociation, et avec accélération depuis le bord supérieur des capillaires. Par conséquent, dans notre cas, il n’y a aucun effet de blindage de la zone de travail de dissociation électrique des molécules. Et le processus de génération de gaz combustible ne ralentit pas avec le temps, comme celui de Mayer. Par conséquent, la productivité en gaz de notre méthode avec la même consommation d'énergie est d'un ordre de grandeur supérieure à celle de cet analogue progressif /6/.

Certains aspects techniques et économiques ainsi que les avantages commerciaux et les perspectives de mise en œuvre de la nouvelle technologie pourraient très bien être appliqués dans un court laps de temps à la production en série de tels générateurs de gaz combustibles électroosmotiques à haut rendement à partir de presque tous les liquides, y compris. eau du robinet. Il est particulièrement simple et économiquement réalisable, dès la première étape du développement technologique, de mettre en œuvre l'option d'installation permettant de convertir les émulsions eau-combustible en gaz combustible. Le coût d'une installation en série pour produire du gaz combustible à partir de l'eau avec une productivité d'environ 1 000 m³/heure sera d'environ 1 000 dollars américains. La puissance électrique consommée par un tel générateur électrique à gaz combustible ne dépassera pas 50 à 100 watts. Par conséquent, de tels électrolyseurs de carburant compacts et efficaces peuvent être installés avec succès sur presque toutes les voitures. De ce fait, les moteurs thermiques pourront fonctionner à partir de presque tous les liquides hydrocarbures et même de la simple eau. L’introduction massive de ces dispositifs dans les véhicules entraînera des améliorations spectaculaires en matière d’énergie et d’environnement dans les véhicules. Et cela conduira à la création rapide d’un moteur thermique respectueux de l’environnement et économique. Les coûts financiers estimés pour le développement, la création et le développement de la première usine pilote de production de gaz combustible à partir de l'eau avec une productivité de 100 m³ par seconde pour un échantillon industriel pilote sont d'environ 450 à 500 000 dollars américains. Ces coûts comprennent les frais de conception et de recherche, le coût de l'installation expérimentale elle-même et du stand pour ses tests et sa mise au point.

CONCLUSIONS :

En Russie, un nouvel effet électrophysique de l'électroosmose capillaire de liquides - un mécanisme d'évaporation et de dissociation « froide » et peu coûteux en énergie des molécules de tout liquide - a été découvert et étudié expérimentalement.

Cet effet existe indépendamment dans la nature et constitue le principal mécanisme de la pompe électrostatique et ionique permettant de pomper des solutions nutritionnelles (jus) des racines vers les feuilles de toutes les plantes, suivi d'une gazéification électrostatique.

Une nouvelle méthode efficace pour la dissociation de tout liquide en affaiblissant et en brisant ses liaisons intermoléculaires et moléculaires par électroosmose capillaire à haute tension a été découverte et étudiée expérimentalement.

Sur la base de ce nouvel effet, une nouvelle technologie hautement efficace pour produire des gaz combustibles à partir de n'importe quel liquide a été créée et testée.

Des dispositifs spécifiques ont été proposés pour la production économe en énergie de gaz combustibles à partir de l'eau et de ses composés.

La technologie est applicable à la production efficace de gaz combustible à partir de tout combustible liquide et émulsion eau-carburant, y compris les déchets liquides.

La technologie est particulièrement prometteuse pour une utilisation dans les transports, l’énergie, etc. Et aussi dans les villes pour le recyclage et utilisation bénéfique déchets d'hydrocarbures.

L'auteur s'intéresse à la coopération commerciale et créative avec des entreprises désireuses et capables de créer les conditions nécessairesà l'auteur de l'amener à piloter des prototypes industriels et de mettre en pratique cette technologie prometteuse.

OUVRAGES CITÉS:

1. Dudyshev V.D. "Les plantes sont des pompes à ions naturelles" - dans le magazine " Jeune technicien» N° 1/88
2. Dudyshev V.D. "La nouvelle technologie de combustion électrique est un moyen efficace de résoudre les problèmes énergétiques et environnementaux" - magazine "Écologie et industrie de Russie" n° 3/97
3. Production thermique d'hydrogène à partir de l'eau "Chemical Encyclopedia", vol. 1, M., 1988, p.
4. Générateur d'électrohydrogène (demande internationale sous le système PCT -RU98/00190 du 10/07/97)
5. Génération d'énergie gratuite par décomposition de l'eau dans un processus électrolytique à haute efficacité, Actes « Nouvelles idées en sciences naturelles », 1996, Saint-Pétersbourg, pp. 319-325, éd. "Culminer".
6. Brevet américain 4 936 961 Méthode de production de gaz combustible.
7. Brevet US 4 370 297 Procédé et appareil pour la division thermochimique de l'eau nucléaire.
8. Brevet US 4 364 897 Procédé chimique et radiologique en plusieurs étapes pour la production de gaz.
9. Tapoter. USA 4 362 690 Dispositif pyrochimique pour la décomposition de l'eau.
10. Tapoter. États-Unis 4 039 651 Procédé thermochimique en boucle fermée produisant de l'hydrogène et de l'oxygène à partir de l'eau.
11. Tapoter. US 4 013 781 Procédé de production d'hydrogène et d'oxygène à partir d'eau en utilisant du fer et du chlore.
12. Tapoter. USA 3 963 830 Thermolyse de l'eau en contact avec des masses zéolitiques.
13. G. Lushcheykin « Electrets polymères », M., « Chimie », 1986.
14. « Chemical Encyclopedia », vol. 1, M., 1988, sections « eau » (solutions aqueuses et leurs propriétés)

Dudyshev Valery Dmitrievich Professeur de Samara Université technique, docteur en sciences techniques, académicien de l'Académie écologique de Russie