Список голосов Thank You

[Алилу]

Вот статья, которая как-бы подтверждает тезисы Trosh и Изделия!

Промышленные методы получения водорода


Промышленные методы получения водорода      Есть два направления промышленного получения   водорода   -- электролиз и плазмохимия. Электролиз очень прост: в электролит, то   есть в токопроводящую среду (классический вариант -- вода с небольшим   количеством   щелочи),   помещают   два    электрода    и подводят   к ним напряжение. Однако, в установках, работающих по этому   принципу,   для   получения   одного    кубометра    водорода требуется   4...5   киловатт-часов   электроэнергии,   что довольно дорого    --    производство    эквивалентного    по    теплотворной способности количества бензина обходится втрое дешевле.      При   электролизе   большая   часть электроэнергии теряется в виде тепла при протекании тока через   электролит.   Кроме   того, удельная   производительность   современных установок -- не более 0,5   литра   водорода   в   час   с   одного   см2.   Это    количество определяется    самим    характером    электрохимических   реакций, протекающих только на поверхности электродов.   Если   электролиз будет    широко    использоваться,    недостатки    этого    метода, по-видимому, останутся.      Гораздо производительнее метод   плазмохимии,   использующий химическую    активность   ионизованного    газа    --   плазмы.   В специальные установки -- плазмотроны   подводят   газы   или   пары различных   веществ.   Интенсивным   электромагнитным полем в этих газах   или   парах   создают   электрические   разряды, образуется плазма. Энергия электрического поля передается ее электронам, а от    них    --   нейтральным   молекулам.   Последние   переходят   в возбужденное, химически активное состояние.      Перспективны неравновесные плазмохимические   системы,   где электроны,   разогретые   электромагнитным   полем   до   температур 10...15    тысяч    градусов,    избирательно    передают    энергию молекулам,   а последние, распадаясь, образуют нужные химические продукты. При этом газ в целом   остается   практически   холодным (его температура 300...1000oС). Важное преимущество этих систем -- объемный   характер   протекающих   в   них   процессов.   Большие скорости химических реакций в газовой фазе позволяют добиваться гигантской удельной производительности плазмотронов.      Прямое плазмохимическое разложение паров воды на   кислород и   водород   в   настоящее время малоэффективно. А вот углекислый газ оказался идеальным плазмохимическим объектом. Неравновесное возбуждение его молекулярных колебаний до 4...6 тысяч   градусов приводит   к   тому,   что богатые энергией молекулы отбирают ее у более бедных. Это влечет за   собой   резкое   повышение   скорости химических   реакций   и   энергетической   эффективности процесса. Коэффициент полезного действия при разложении углекислого   газа на    окись    углерода    и    кислород   превышает   80   процентов. Практически всю вкладываемую в разряд энергию удается направить на осуществление полезной химической реакции.       С   учетом   этого   можно   организовать   двухстадийный   цикл производства водорода:       на   первой   стадии осуществить плазмохимическое разложение углекислого газа;      на второй --   выполнить   давно   освоенную   промышленностью реакцию взаимодействия окиси углерода с водяным паром.      В   результате   образуется   водород   и исходное вещество -- углекислый газ. Таким образом, углекислый газ   будет   выполнять роль физического катализатора для получения водорода из воды и, не   расходуясь,   разрешит трудности, возникающие при разложении водяного пара. В итоге   формируется   плазмохимический   цикл,   в котором   тратится   только   вода,   а   углекислый   газ   постоянно возвращается в процесс.       Производительность   такой    плазмохимической    системы    в десятки   тысяч   раз   превзойдет   эффективность   электролизеров, стоимость же водорода окажется примерно такой   же,   как   и   при электролизе. Это, конечно, еще дорого. Сегодня практически весь водород,   потребляемый   промышленностью,   производится   за счет переработки природного газа.      В таких установках вместо одного   энергоносителя   получаем другой    и   используем   его   не   для   нужд   энергетики,   а   для технологии. Такая схема выглядит ущербно.   Поэтому   исследовали такой    обнадеживающий    источник   водорода,   как   сероводород, сопутствующий, в частности, обычным,   прежде   всего,   глубинным месторождениям природного газа.      Многие   беды   в районах газоносных месторождений связаны с выбросами   сероводорода   или   продуктов    его    переработки    в атмосферу.   Сейчас в промышленности в лучшем случае сероводород окисляют кислородом воздуха по методу   Клаусса,   разработанному еще   в   прошлом   веке,   и   получают   при   этом   серу, а водород связывается с   кислородом.   Недостаток   этого,   кстати,   весьма дорогостоящего   процесса   очевиден:   из   сероводорода извлекают только серу, а водород переходит в воду.      Поэтому    проводились     эксперименты     по     диссоциации сероводорода   в   плазме,   чтобы   на   одной   стадии получать два продукта: водород и конденсированную серу.      Для этого сероводородную   плазму   заставляют   вращаться   с околозвуковой   скоростью.   Образующиеся   в   плазмотроне частицы серы   выносятся   при   этом   из    объема    реакции    за    время, недостаточное   для осуществления обратной реакции. Центробежный эффект     позволяет     добиться     значительного        отклонения плазмохимической   системы   от   термодинамического   равновесия и снизить   энергозатраты   на   получение   кубометра   водорода    до десятков ватт. Такой водород оказывается дешевле электролизного примерно   в   15   раз,   и   его   уже   можно широко использовать в энергетике и в промышленности.      Мы давно находимся на переломном рубеже.   Всем   ясно,   что назрели    изменения   традиционной   энергетической   структуры   в которой   главенствовали   нефть   и    уголь.    Сегодня    наиболее перспективным    является    природный    газ,    но    его   широкое использование   связано   с   проблемами   экологии.   В    обозримом будущем    водород    может   придать   энергетике   безопасность   и экологическую чистоту.


Обратите внимание на выделенные участки текста. Они вступают в противоречие с японскими ласточками.))