Солнечный реактор

Разделение воды на водород и кислород с помощью солнечной энергии является заветной мечтой многих исследователей, работающих над созданием экономичных и экологичных водородных двигателей. Большой шаг в этом направлении удалось сделать американским учёным из университета штата Колорадо, которые придумали радикально новый способ получения водорода.

Они разработали систему, в которой солнечные лучи фокусируются с помощью большого количества зеркал в одной точке в верхней части башни высотой несколько десятков метров. Таким образом башня нагревается до 1350 градусов Цельсия, после чего тепло передаётся в реактор, содержащий смесь из оксидов железа, кобальта и алюминия. При нагревании от соединения оксидов металлов отделяются атомы кислорода. При этом само соединение меняет свою структуру и становится новым составом, привлекающим новые атомы кислорода. При добавлении в систему пара с помощью нагревания воды в реакторе теми же фокусированными солнечными лучами кислород из молекул воды прикрепляется к поверхности оксидов металлов. Молекулы водорода при этом освобождаются, образуя газ, который можно собирать для использования.



Одним из основных отличий этого способа от подобных методов разделения воды на кислород и водород является возможность производить две химических реакции при одной и той же температуре. Несмотря на то, что пока не существует рабочих установок, использующих «традиционный» метод, традиция гласит, что для производства водорода из оксидов металлов необходимо разогреть реактор до высокой температуры, чтобы отделить кислород, а потом охладить до более низкой температуры перед впуском пара для повторного окисления соединения с целью выделения водорода. При новом же методе температура не меняется, а процесс управляется включением и выключением поступления пара.

Пока что в университете создана только опытная установка для получения водорода в качестве топлива. Как скоро удастся перейти к промышленным испытаниям, пока непонятно — уж больно газ нынче дёшев.
источник Техника молодежи

4 комментария

avatar
  • s360
  • 0
И что делать с этим водородом вообще при известных проблемах его применения в качестве топлива?
Читаем например здесь ru.wikipedia.org/wiki/%C6%E8%E4%EA%E8%E9_%E2%EE%E4%EE%F0%EE%E4
avatar
  • FIO
  • 0
Да, цену кубометра водорода, полученного таким способом, мириканцы не зря не озвучили. Явно раз в дцать дороже традиционных способов.
Учитывая, что «собирать лучи в одной точки зеркалами» — способ древний, в СССР еще в Крыму реализованный на Крымской СЭС, но цена полученного таким способом электричества в зашкале, в т.ч. из-за затрат на систему регулирования этих зеркал и прочего.

Так вот не проще ли и дешевле традиционным электролизом водород добывать?
Смахивает на обычный попил, на которые мириканцы мастаки еще те.
avatar Вообще то в промышленности водород получают гидролизом природного газа — сейчас это самый дешевый и эффективный способ.
Об этом косвенно упомянуто в статье, к конце.
И проблемы будут даже не в себестоимости, а в его транспортировке. Я не зря привел ссылку — жидкий водород — очень легок (отсюда его проблемы в качестве топлива — малая удельная теплока сгорания на кубометр). А его еще надо ожижить (а где в пустыне взять электроэнергию — с соседней солнечной башни? Не говоря про неэффективность конденсаторов при такой температуре) и често вывезти. И окажется, что тонна водорода с гидролиза газа в месте его потребления будет дешевле.
avatar Я только хочу заметить про получение водорода.
На нашей (и многих других станциях) у мощных генераторов ТВВ охлаждение водородное.
Водород не возим, а получаем на месте, в электролизных. Из воды — лектричеством, благо оно свое.
А получившийся кислород сжижаем и даже торгуем по области. Например, заводик в Вязьме покупает его у нас для… очистки цехов. Т.е. после смены запускают «волну» жидкого кислорода по полу. Получается стерильно.

Оставить комментарий