हाइड्रोजन जनरेटर: आर्थिक व्यवहार्यता

जर्मन हाइड्रोजन रणनीति

10 जून, 2020 को प्रकाशित जर्मनी की हाइड्रोजन ऊर्जा के विकास के लिए राष्ट्रीय रणनीति द्वारा अंततः हाइड्रोजन ऊर्जा की दिशा तय की गई। देश का दीर्घकालिक लक्ष्य CO2 उत्सर्जन में कमी के साथ एक जलवायु-तटस्थ अर्थव्यवस्था बनाना है₂ 1990 के स्तर का 95%। और हाइड्रोजन, जिसमें न केवल परिवहन को स्थानांतरित किया जाएगा, बल्कि पेट्रोकेमिकल उद्योग के साथ धातु विज्ञान भी इस प्रक्रिया में एक केंद्रीय भूमिका निभाएगा।

जर्मनी 2023 तक हाइड्रोजन ऊर्जा के विकास के लिए €10 बिलियन से अधिक आवंटित करेगा: €7 बिलियन "बाजार लॉन्च" के लिए (अर्थात, रूपरेखा की स्थिति बनाने और घरेलू मांग को प्रोत्साहित करने के लिए), €2 बिलियन अंतर्राष्ट्रीय सहयोग के लिए और अन्य €1 बिलियन उद्योग की जरूरतों के लिए, जो भविष्य में दुनिया में अपना नंबर एक निर्यातक बनने के लिए हाइड्रोजन प्रौद्योगिकियों को पेश करना चाहिए।

उसी समय, जर्मन सरकार केवल "हरित हाइड्रोजन" को पर्यावरण के अनुकूल के रूप में मान्यता देती है, जो अक्षय स्रोतों से प्राप्त बिजली का उपयोग करके उत्पादित होती है - सूर्य और हवा। अपनी मात्रा बढ़ाने के लिए, जर्मनी को उत्तरी और बाल्टिक तटों पर अतिरिक्त पवन-उत्पादक क्षमता की आवश्यकता होगी। समय के साथ, "ग्रीन हाइड्रोजन" को "ग्रे", "ब्लू" और "फ़िरोज़ा" की जगह लेनी चाहिए, यानी सीओ की रिहाई के साथ प्राप्त किया जाना चाहिए₂ प्राकृतिक गैस या मीथेन जैसे जीवाश्म स्रोतों से वातावरण में।

सच है, रणनीति यह मानती है कि जर्मनी अपनी हाइड्रोजन की जरूरतों को अपने दम पर पूरा नहीं कर पाएगा, और उसे "हरित हाइड्रोजन" या फीडस्टॉक के उत्पादन के लिए बिजली का आयात करना होगा। और अंतर्राष्ट्रीय सहयोग के विकास के लिए आवंटित €2 बिलियन मुख्य रूप से उत्तरी अफ्रीका और मोरक्को में "हरित हाइड्रोजन" के उत्पादन के लिए सौर ऊर्जा पायलट परियोजनाओं के लिए जाएगा, जहां पूरे वर्ष सूरज चमकता रहता है।

नए ऊर्जा उद्योग में रूसी कंपनियों की भूमिका

हालांकि, यह केवल उत्तरी अफ्रीका ही नहीं है जो पायलट परियोजनाओं के लिए उपयुक्त है। जैसा कि नवंबर 2019 में सेंट पीटर्सबर्ग में शुरू की गई हाइड्रोजन ट्राम परियोजना से पता चलता है कि आधुनिक रूसी शहर हाइड्रोजन तकनीक के शोरूम के रूप में परिपूर्ण हैं।नवाचार के ऐसे ज्वलंत उदाहरण न केवल रूसी अर्थव्यवस्था के लिए, बल्कि यूरोपीय संघ के साथ दीर्घकालिक सहयोग के लिए भी सकारात्मक छवि प्रभाव डालेंगे।

इस सहयोग की संभावना आंशिक रूप से रूसी संघ की ऊर्जा रणनीति में परिलक्षित होती है, जिसे आज जर्मन हाइड्रोजन रणनीति के साथ प्रकाशित किया गया है। दस्तावेज़ में, हाइड्रोजन को उच्च निर्यात क्षमता वाले ईंधन के रूप में नामित किया गया है। 2024 तक, रूसी हाइड्रोजन का निर्यात 0.2 मिलियन टन होना चाहिए, और 2035 तक बढ़कर 2 मिलियन टन हो जाना चाहिए। ऊर्जा मंत्रालय की योजनाओं के अनुसार, रूस को वैश्विक हाइड्रोजन बाजार का 16% हिस्सा लेना चाहिए।

ऐसे प्रतिमान में जहां देश के विकास और समृद्धि का स्तर सीधे ऊर्जा संसाधनों के निर्यात पर निर्भर करता है, हाइड्रोजन पर दांव पूरी तरह से उचित है। यह तकनीक निर्यात के समग्र संतुलन में एक अतिरिक्त विकास चालक बन सकती है। लेकिन इन महत्वाकांक्षी योजनाओं को साकार करने के लिए, रूसी निगमों को अब हाइड्रोजन ऊर्जा विकसित करने और अपने व्यापार मॉडल की त्वरित समीक्षा करने की आवश्यकता है, क्योंकि "ऊर्जा संक्रमण", जिसका लक्ष्य जर्मन हैं, अनिवार्य रूप से पेट्रोलियम उत्पादों की मांग में कमी लाएंगे और निकट भविष्य में प्राकृतिक गैस।

क्या स्वतंत्र रूप से हाइड्रोजन जनरेटर बनाना संभव है?

जोखिम न लेना बेहतर है, क्योंकि ऐसी प्रक्रिया न केवल प्रौद्योगिकी और रसायन विज्ञान की पेचीदगियों को जानने की आवश्यकता से जुड़ी है, बल्कि सुरक्षा नियमों के उचित अनुपालन की भी आवश्यकता है। लेकिन डू-इट-खुद उपकरणों की स्थापना संभव है। ऐसा करने के लिए, निर्देशों का पालन करना और शौकिया प्रदर्शन की अनुमति नहीं देना पर्याप्त है।

किसी भी घर को गर्म करने से न केवल एक व्यक्ति के लिए आरामदायक जीवन, बल्कि पर्यावरण की पारिस्थितिक स्वच्छता भी उपलब्ध होनी चाहिए।यह इस तथ्य के कारण प्राप्त किया जाता है कि हाइड्रोजन के दहन के बाद कोई हानिकारक यौगिक नहीं बनता है।

पश्चिमी देशों में, हाइड्रोजन जनरेटर के साथ हीटिंग को व्यापक स्वीकृति और आर्थिक औचित्य प्राप्त हुआ है। यदि इसी तरह की विधि रूस में जड़ लेती है, तो यह न्यूनतम संसाधन लागत के साथ हीटिंग दक्षता में काफी वृद्धि करेगी।

हीटिंग बॉयलर के लिए ईंधन के रूप में हाइड्रोजन की संभावनाएं

• हाइड्रोजन ब्रह्मांड में सबसे आम "ईंधन" है और पृथ्वी पर दसवां सबसे आम रासायनिक तत्व है। सीधे शब्दों में कहें - आपको ईंधन के भंडार की समस्या नहीं होगी।
• यह गैस लोगों, जानवरों या पौधों को नुकसान नहीं पहुंचा सकती - यह जहरीली नहीं है।
• हाइड्रोजन बॉयलर का "निकास" बिल्कुल हानिरहित है - इस गैस का दहन उत्पाद साधारण पानी है।
• हाइड्रोजन का दहन तापमान 6000 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाता है, जो इस प्रकार के ईंधन की उच्च ताप क्षमता को इंगित करता है।
• हाइड्रोजन हवा की तुलना में 14 गुना हल्का है, यानी रिसाव की स्थिति में, बॉयलर हाउस से ईंधन का "उत्सर्जन" अपने आप और बहुत कम समय में वाष्पित हो जाएगा।
• एक किलोग्राम हाइड्रोजन की कीमत 2-7 अमेरिकी डॉलर है। इस स्थिति में, गैसीय हाइड्रोजन का घनत्व 0.008987 kg/m3 है।
• एक घन मीटर हाइड्रोजन का ऊष्मीय मान 13,000 kJ है। प्राकृतिक गैस की ऊर्जा तीव्रता तीन गुना अधिक है, लेकिन ईंधन के रूप में हाइड्रोजन की लागत दस गुना कम है। नतीजतन, हाइड्रोजन के साथ एक निजी घर के वैकल्पिक हीटिंग की लागत प्राकृतिक गैस के उपयोग के अभ्यास से अधिक नहीं होगी। उसी समय, हाइड्रोजन बॉयलर के मालिक को गैस कंपनियों के मालिकों की भूख के लिए भुगतान करने और एक महंगी गैस पाइपलाइन बनाने की आवश्यकता नहीं होती है, साथ ही सभी प्रकार की "परियोजनाओं" के समन्वय के लिए एक अत्यंत नौकरशाही प्रक्रिया से गुजरना पड़ता है और "परमिट"।

संक्षेप में, ईंधन के रूप में, हाइड्रोजन में सबसे उज्ज्वल संभावनाएं हैं, जिन्हें पहले से ही एयरोस्पेस उद्योग द्वारा सराहा गया है, जो रॉकेट को "ईंधन भरने" के लिए हाइड्रोजन का उपयोग करता है।

आधुनिक विकास - हाइड्रोजन हीटिंग बॉयलर

हाइड्रोजन हीटिंग बॉयलर कैसे काम करता है

उसी तरह एक पारंपरिक गैस बॉयलर:

• बर्नर को ईंधन की आपूर्ति की जाती है।
• बर्नर टॉर्च हीट एक्सचेंजर को गर्म करता है।
• हीट एक्सचेंजर में डाला गया शीतलक बैटरी में ले जाया जाता है।

केवल मुख्य गैस पाइपलाइन या ईंधन के उत्पादन के लिए तरलीकृत ईंधन वाले टैंकों के बजाय, विशेष प्रतिष्ठानों - हाइड्रोजन जनरेटर का उपयोग करना आवश्यक है।

इसके अलावा, घरेलू जनरेटर का सबसे आम प्रकार एक इलेक्ट्रोलाइटिक संयंत्र है जो पानी को हाइड्रोजन और ऑक्सीजन में विभाजित करता है। हाइड्रोजन के साथ हीटिंग के लिए इलेक्ट्रिक जनरेटर द्वारा उत्पादित ईंधन की लागत 6-7 डॉलर प्रति किलोग्राम तक पहुंच जाती है। वहीं, क्यूबिक मीटर ज्वलनशील गैस के उत्पादन के लिए पानी और 1.2 kW बिजली की जरूरत होती है।

लेकिन इस मामले में, आप दहन उत्पादों को हटाने पर पैसे बचा सकते हैं। आखिरकार, ऑक्सीजन और हवा के मिश्रण को जलाने की प्रक्रिया में, केवल जल वाष्प ही निकलता है। तो ऐसे बॉयलर को "वास्तविक" चिमनी की आवश्यकता नहीं होती है।

हाइड्रोजन बॉयलरों के लाभ

• हाइड्रोजन किसी भी बॉयलर को "फायर" कर सकता है। यही है, बिल्कुल कोई भी - यहां तक ​​\u200b\u200bकि पिछली शताब्दी के 80 के दशक में खरीदी गई पुरानी "सोवियत" इकाइयाँ। ऐसा करने के लिए, आपको भट्ठी में एक नए बर्नर और ग्रेनाइट या फायरक्ले पत्थर की आवश्यकता होगी, जो थर्मल जड़ता को बढ़ाता है और बॉयलर के अधिक गरम होने के प्रभाव को स्तर देता है।
• हाइड्रोजन बॉयलरों ने गर्मी उत्पादन में वृद्धि की है।हाइड्रोजन पर 10-12 किलोवाट के लिए एक मानक गैस बॉयलर 30-40 किलोवाट थर्मल पावर तक "बाहर" देगा।
• हाइड्रोजन के साथ गर्म करने के लिए, कुल मिलाकर, केवल एक बर्नर की आवश्यकता होती है। इसलिए, भट्ठी में बर्नर स्थापित करके एक ठोस ईंधन बॉयलर को "हाइड्रोजन के तहत" परिवर्तित किया जा सकता है।
• ईंधन प्राप्त करने का आधार - पानी - पानी के नल से हटाया जा सकता है। यद्यपि हाइड्रोजन के उत्पादन के लिए आदर्श अर्द्ध-तैयार उत्पाद आसुत जल है, जो सोडियम हाइड्रॉक्साइड के साथ मिश्रित होता है।

हाइड्रोजन बॉयलर के विपक्ष

• औद्योगिक प्रकार के हाइड्रोजन बॉयलर और गैस जनरेटर की एक छोटी श्रृंखला। अधिकांश विक्रेता संदिग्ध प्रमाणीकरण के साथ "घर का बना" उत्पाद पेश करते हैं।
• औद्योगिक मॉडल की उच्च कीमत।
• ईंधन का विस्फोटक "चरित्र" - ऑक्सीजन के मिश्रण में (2: 5 के अनुपात में), हाइड्रोजन एक विस्फोटक गैस में बदल जाता है।
• गैस पैदा करने वाले प्रतिष्ठानों का उच्च शोर स्तर।
• उच्च लौ तापमान - 3200 डिग्री सेल्सियस तक, जिससे रसोई के चूल्हे के लिए ईंधन के रूप में हाइड्रोजन का उपयोग करना मुश्किल हो जाता है (विशेष डिवाइडर की आवश्यकता होती है)। हालांकि, जियाकोमिनी द्वारा इटली में निर्मित हाइड्रोजन हीटिंग बॉयलर H2ydroGEM, 300 डिग्री सेल्सियस तक के लौ तापमान वाले बर्नर से लैस है।

इलेक्ट्रोलाइटिक हाइड्रोजन जेनरेटर की विशेषताएं

इलेक्ट्रोलिसिस के सिद्धांत पर आधारित एक हाइड्रोजन जनरेटर को अक्सर कंटेनर संस्करण में उत्पादित किया जाता है। हीटिंग के लिए इस तरह के उपकरण की खरीद के लिए एक शर्त निम्नलिखित दस्तावेजों की उपस्थिति है: रोस्तेखनादज़ोर से अनुमति, प्रमाण पत्र (GOSTR का अनुपालन और स्वच्छ)।

इलेक्ट्रोलाइटिक जनरेटर में निम्नलिखित तत्व होते हैं:

• एक ब्लॉक जिसमें एक ट्रांसफॉर्मर, एक रेक्टिफायर, जंक्शन बॉक्स और डिवाइस शामिल हैं, पानी को फिर से भरने और डिमिनरलाइज़ करने के लिए एक ब्लॉक;
• हाइड्रोजन और ऑक्सीजन के अलग-अलग उत्पादन के लिए उपकरण - एक इलेक्ट्रोलाइज़र;
• गैस विश्लेषण प्रणाली;
• तरल शीतलन प्रणाली;
• एक संभावित हाइड्रोजन रिसाव का पता लगाने के उद्देश्य से एक प्रणाली;
• नियंत्रण कक्ष और स्वचालित नियंत्रण प्रणाली।

विद्युत चालकता की सबसे कुशल प्रक्रिया को प्राप्त करने के लिए, लाइ ड्रॉप्स का उपयोग किया जाता है। इसके साथ टैंक को आवश्यकतानुसार भर दिया जाता है, लेकिन ज्यादातर ऐसा प्रति वर्ष लगभग 1 बार होता है।
औद्योगिक प्रकार के किसी भी इलेक्ट्रोलाइटिक जनरेटर का उत्पादन यूरोपीय पर्यावरण और सुरक्षा मानकों के आधार पर किया जाता है।

यह प्रयोगात्मक रूप से सिद्ध हो चुका है कि हाइड्रोजन इलेक्ट्रोलाइटिक जनरेटर की खरीद गैस की नियमित खरीद की तुलना में बहुत अधिक लाभदायक है। तो, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन से 1 क्यूबिक मीटर गैस के उत्पादन के लिए केवल 3.5 kW विद्युत ऊर्जा की आवश्यकता होती है, साथ ही आधा लीटर डिमिनरलाइज्ड पानी की भी आवश्यकता होती है।

इलेक्ट्रोलाइटिक हाइड्रोजन जेनरेटर की विशेषताएं

इलेक्ट्रोलिसिस के सिद्धांत पर आधारित एक हाइड्रोजन जनरेटर को अक्सर कंटेनर संस्करण में उत्पादित किया जाता है। हीटिंग के लिए इस तरह के उपकरण की खरीद के लिए एक शर्त निम्नलिखित दस्तावेजों की उपस्थिति है: रोस्तेखनादज़ोर से अनुमति, प्रमाण पत्र (GOSTR का अनुपालन और स्वच्छ)।

इलेक्ट्रोलाइटिक जनरेटर में निम्नलिखित तत्व होते हैं:

• एक ब्लॉक जिसमें एक ट्रांसफॉर्मर, एक रेक्टिफायर, जंक्शन बॉक्स और डिवाइस शामिल हैं, पानी को फिर से भरने और डिमिनरलाइज़ करने के लिए एक ब्लॉक;
• हाइड्रोजन और ऑक्सीजन के अलग-अलग उत्पादन के लिए उपकरण - एक इलेक्ट्रोलाइज़र;
• गैस विश्लेषण प्रणाली;
• तरल शीतलन प्रणाली;
• एक संभावित हाइड्रोजन रिसाव का पता लगाने के उद्देश्य से एक प्रणाली;
• नियंत्रण कक्ष और स्वचालित नियंत्रण प्रणाली।

विद्युत चालकता की सबसे कुशल प्रक्रिया को प्राप्त करने के लिए, लाइ ड्रॉप्स का उपयोग किया जाता है। इसके साथ टैंक को आवश्यकतानुसार भर दिया जाता है, लेकिन ज्यादातर ऐसा प्रति वर्ष लगभग 1 बार होता है। औद्योगिक प्रकार के किसी भी इलेक्ट्रोलाइटिक जनरेटर का उत्पादन यूरोपीय पर्यावरण और सुरक्षा मानकों के आधार पर किया जाता है।

यह प्रयोगात्मक रूप से सिद्ध हो चुका है कि हाइड्रोजन इलेक्ट्रोलाइटिक जनरेटर की खरीद गैस की नियमित खरीद की तुलना में बहुत अधिक लाभदायक है। तो, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन से 1 क्यूबिक मीटर गैस के उत्पादन के लिए केवल 3.5 kW विद्युत ऊर्जा की आवश्यकता होती है, साथ ही आधा लीटर डिमिनरलाइज्ड पानी की भी आवश्यकता होती है।

मौजूदा प्रणालियों में कार्यान्वयन

नए हीटिंग सिस्टम का निर्माण एक महंगी और समय लेने वाली प्रक्रिया है। छोटी इमारतों के लिए हाइड्रोजन जनरेटर की खरीद में लंबी वापसी अवधि होती है, इसलिए अक्सर ऐसे उपकरणों को स्वतंत्र रूप से इकट्ठा किया जाता है।

जनरेटर के साथ मौजूदा हीटिंग सर्किट को जोड़ने के लिए स्थान विस्तार की आवश्यकता होती है। डिवाइस की स्थापना साइट का पहले से ध्यान रखना आवश्यक है।

पुराने बॉयलरों को हाइड्रोजन गैस पर काम करने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है: नए बर्नर भट्ठी में रखे जाते हैं। मापदंडों को नियंत्रित करने और गैस लीक की खोज के लिए सिस्टम को आवश्यक उपकरणों के साथ पूरक किया गया है।

उन्नत प्रणालियों को भी उत्प्रेरक के उपयोग की आवश्यकता होती है। उपकरणों के पूर्ण प्रतिस्थापन की तुलना में पुरानी प्रणालियों का नवीनीकरण बहुत सस्ता है।

आधुनिकीकरण की सलाह दी जाती है यदि मुख्य इकाई - बॉयलर हाइड्रोजन जनरेटर के साथ काम करने के लिए अनुकूलन के लिए उपयुक्त है।

अपने दम पर हाइड्रोजन जनरेटर का निर्माण आपको काफी बड़ी राशि बचाने की अनुमति देता है।

सभी घरेलू उपकरणों, साथ ही निर्माता से खरीदे गए उपकरणों की जांच विशेषज्ञों द्वारा की जानी चाहिए।दोषपूर्ण उपकरणों की स्थापना की अनुमति नहीं है।

यह मिथक कि हाइड्रोजन बॉयलर घर को गर्म करने का सबसे किफायती तरीका है

आप अक्सर सुन सकते हैं कि एक निजी घर को गर्म करने के लिए हाइड्रोजन बॉयलर सबसे किफायती तरीका है। आमतौर पर, इस थीसिस को सही ठहराने के लिए, हाइड्रोजन के उच्च कैलोरी मान का संदर्भ दिया जाता है - प्राकृतिक गैस की तुलना में 3 गुना अधिक। इससे एक सरल निष्कर्ष निकाला जाता है - गैस की तुलना में हाइड्रोजन से घर को गर्म करना अधिक लाभदायक है।

कभी-कभी, हाइड्रोजन बॉयलर की प्रभावशीलता के तर्क के रूप में, तथाकथित "ब्राउन गैस" या हाइड्रोजन और ऑक्सीजन परमाणुओं (HHO) का मिश्रण दिया जाता है, जो दहन के दौरान और भी अधिक गर्मी छोड़ता है, और जिस पर "उन्नत बॉयलर" संचालन। इसके बाद, दक्षता का औचित्य बस समाप्त हो जाता है, आम आदमी की कल्पना के लिए सामान्य नाम "लगभग कुछ भी नहीं के लिए हीटिंग" के तहत सुंदर चित्र खींचने का अवसर छोड़ देता है। जरा सोचो - हाइड्रोजन "गर्म" जलता है और व्यावहारिक रूप से मुक्त पानी से प्राप्त होता है, एक वास्तविक लाभ!

पारंपरिक वाहनों के विकल्प के रूप में हाइड्रोजन से चलने वाले वाहनों के बढ़ते बेड़े की खबरों से भी कल्पना को बढ़ावा मिलता है। कहो, अगर कारें हाइड्रोजन पर "ड्राइव" करती हैं, तो हाइड्रोजन बॉयलर वास्तव में एक सार्थक चीज है।

लेकिन वास्तव में, चीजें थोड़ी अधिक जटिल हैं। यदि शुद्ध हाइड्रोजन प्रकृति में आसानी से उपलब्ध तत्व होता, तो सब कुछ ऐसा होता, या लगभग ऐसा ही होता। लेकिन तथ्य यह है कि शुद्ध हाइड्रोजन पृथ्वी पर नहीं होता है - केवल एक बाध्य रूप में, उदाहरण के लिए, पानी के रूप में। इसलिए, व्यवहार में, हाइड्रोजन को पहले कहीं से प्राप्त किया जाना चाहिए, इसके अलावा, ऊर्जा-खपत रासायनिक प्रतिक्रियाओं की मदद से।

DIY निर्माण

इसलिए, पानी से चलने वाला स्टोव बनाने का फैसला करने के बाद, सबसे पहले भविष्य के हीटर के मुख्य डिजाइन का निर्धारण करना होगा।

इस विधि का उपयोग करके किसी भी ओवन को किफायती विकल्प में बदला जा सकता है।

सबसे अधिक बार, ऐसा हीटर पहले से मौजूद है और इसे बस संशोधित करने की आवश्यकता है। यहाँ वर्कफ़्लो आरेख है:

1. पानी के लिए एक कंटेनर खोजें और इसे ठीक करें।
2. स्टीमर बनाएं।
3. वे भाप प्राप्त करने के लिए इसके बन्धन और गर्म करने की विधि के बारे में सोचते हैं।
4. एक सुपरहीटर बनाओ। यह आमतौर पर एक पतली दीवार वाली स्टेनलेस स्टील ट्यूब होती है जिसमें समान रूप से आरी के छेद होते हैं। इसे स्टेनलेस स्टील की जाली से लपेटा गया है - यह उपकरण शोर शमन का काम करेगा।
5. सभी भागों के कनेक्शन और बन्धन की योजना पर विचार करें। ऑक्सीजन की अच्छी पहुंच के लिए सुपरहीटर भट्टी की जाली पर स्थित होना चाहिए। कई अतिरिक्त उपकरणों के साथ आते हैं ताकि यह राख से बंद न हो और ऑक्सीजन की आपूर्ति स्थिर रहे।
6. दक्षता और अग्नि सुरक्षा के लिए डिवाइस की जाँच करें। चूल्हे के गर्म होने पर चिमनी से धुएं का न निकलना उचित संचालन का संकेत देता है। डिवाइस के सभी रबर, लकड़ी और प्लास्टिक के हिस्से आग और संरचना के गर्म हिस्सों से अग्निरोधक दूरी पर होने चाहिए।

इस वीडियो में पानी पर चूल्हे के बारे में अधिक जानकारी:

इस डिज़ाइन को स्थापित करने से बहुत सारा पैसा बच सकता है। इसके अलावा, ईंधन के रूप में, भट्ठी में पानी दहन अपशिष्ट से वायु प्रदूषण को कम करता है। यहां तक ​​​​कि स्टोव को संशोधित करने का सबसे सरल तरीका भी एक अद्भुत परिणाम दे सकता है।

उदाहरण के लिए, कुछ गर्मियों के निवासी वाटर ब्लोअर का उपयोग करते हैं। यानी वे फायरबॉक्स के नीचे पानी के साथ एक धातु का कंटेनर डालते हैं।वाष्पीकरण और हीटिंग के परिणामस्वरूप, ऐसी सरल विधि एक साधारण स्टोव को पानी के स्टोव में बदल देती है और इसके प्रदर्शन में कई गुना सुधार करती है।

मुख्य गांठें

1. बॉयलर। यह भवन के प्रकार, क्षेत्र और स्थापना की आवश्यक दक्षता के आधार पर चुना जाता है।
2. पाइप प्रणाली। घरेलू हीटिंग के लिए सबसे तर्कसंगत 1.25 इंच व्यास वाले पाइप का उपयोग है। नियम का पालन करना आवश्यक है - प्रत्येक बाद की शाखा का व्यास पिछले वाले की तुलना में छोटा होना चाहिए। इसलिए, सामग्री की आवश्यकताओं और स्थापना दक्षता की गणना न्यूनतम स्वीकार्य पाइप व्यास से शुरू होनी चाहिए।
3. अपशिष्ट उत्पादों का उत्पादन - जल वाष्प, अशुद्धियों के बिना।
4. बर्नर। हाइड्रोजन को जलाने के लिए 3000 डिग्री से अधिक तापमान की आवश्यकता होती है।

हाइड्रोजन जनरेटर की आंतरिक संरचना

स्वयं संचालित जनरेटर

दक्षता बढ़ाने के लिए, कई बर्नर वाली मॉड्यूलर इकाइयां खरीदी जानी चाहिए - यह इलेक्ट्रोलिसिस की गति में वृद्धि है। बर्नर के प्रकार और शक्ति को गर्मी की आपूर्ति (क्षेत्र, दीवार सामग्री, जलवायु क्षेत्र, आदि) और जनरेटर की इष्टतम शक्ति के लिए परिसर की जरूरतों को ध्यान में रखते हुए चुना जाता है।

एक आवासीय भवन के लिए, हाइड्रोजन जनरेटर की उच्चतम शक्ति रेटिंग 6 kW है।

घर के लिए हाइड्रोजन जनरेटर

डिवाइस कैसे काम करता है

बिजली के स्रोत को जोड़ने के लिए मामले में ही टर्मिनल हैं और एक आस्तीन है जिसके माध्यम से गैस का निर्वहन किया जाता है।

डिवाइस के संचालन को निम्नानुसार वर्णित किया जा सकता है: विभिन्न क्षेत्रों के साथ प्लेटों के बीच आसुत जल के माध्यम से एक विद्युत प्रवाह पारित किया जाता है (एक में एनोड होता है, दूसरे में कैथोड होता है), इसे ऑक्सीजन और हाइड्रोजन में विभाजित करता है।

प्लेटों के क्षेत्रफल के आधार पर विद्युत धारा की अपनी ताकत होती है, यदि क्षेत्र बड़ा है, तो बहुत अधिक करंट पानी से होकर गुजरता है और अधिक गैस निकलती है। प्लेट कनेक्शन योजना वैकल्पिक है, पहले प्लस, फिर माइनस, और इसी तरह।

इलेक्ट्रोड को स्टेनलेस स्टील से बनाने की सिफारिश की जाती है, जो इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान पानी के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है। मुख्य बात उच्च गुणवत्ता वाले स्टेनलेस स्टील को ढूंढना है। इलेक्ट्रोड के बीच की दूरी को छोटा करना बेहतर है, लेकिन ताकि उनके बीच गैस के बुलबुले आसानी से चल सकें। फास्टनरों को इलेक्ट्रोड के रूप में उपयुक्त धातु से सबसे अच्छा बनाया जाता है।

विचार करना:
इस तथ्य के कारण कि विनिर्माण तकनीक गैस से जुड़ी है, चिंगारी के गठन से बचने के लिए, सभी भागों का एक सुखद फिट बनाना आवश्यक है। माना अवतार में, डिवाइस में 16 प्लेट शामिल हैं, वे एक दूसरे से 1 मिमी . के भीतर स्थित हैं

इस तथ्य के कारण कि प्लेटों में काफी बड़ा सतह क्षेत्र और मोटाई है, ऐसे उपकरण के माध्यम से उच्च धाराओं को पारित करना संभव होगा, लेकिन धातु गर्म नहीं होगी। यदि आप हवा में इलेक्ट्रोड की धारिता को मापेंगे तो यह 1nF होगी, यह सेट नल से सादे पानी में 25A तक का उपयोग करता है।

अपने हाथों से हाइड्रोजन जनरेटर इकट्ठा करने के लिए, आप एक खाद्य कंटेनर का उपयोग कर सकते हैं, क्योंकि इसका प्लास्टिक गर्मी प्रतिरोधी है। फिर आपको गैस संग्रह इलेक्ट्रोड को कंटेनर में हर्मेटिक रूप से अछूता कनेक्टर, एक ढक्कन और अन्य कनेक्शन के साथ कम करने की आवश्यकता है।

यदि आप धातु के कंटेनर का उपयोग करते हैं, तो शॉर्ट सर्किट से बचने के लिए, इलेक्ट्रोड प्लास्टिक से जुड़े होते हैं। तांबे और पीतल की फिटिंग के दोनों किनारों पर गैस निकालने के लिए दो कनेक्टर (फिटिंग - माउंट, असेंबल) लगाए जाते हैं।संपर्क कनेक्टर और फिटिंग को सिलिकॉन सीलेंट का उपयोग करके मजबूती से तय किया जाना चाहिए।

अपने हाथों से हाइड्रोजन हीटिंग कैसे करें

कोई भी मास्टर जिसके पास धातु के साथ काम करने की क्षमता है, वह अपने हाथों से हाइड्रोजन पर हीटिंग कर सकता है।

डिवाइस बनाने के लिए, आपको सामग्री के निम्नलिखित सेट की आवश्यकता होगी:

• 50x50 सेमी मापदंडों के साथ स्टेनलेस स्टील शीट;
• वाशर और नट्स से लैस बोल्ट 6x150;
• फ्लो-थ्रू फिल्टर तत्व - एक पुरानी वॉशिंग मशीन से उपयोगी;
• एक पारदर्शी खोखली नली 10 मीटर लंबी, उदाहरण के लिए, जल स्तर से;
• एक मजबूत सीलबंद ढक्कन के साथ एक नियमित 1.5 लीटर प्लास्टिक खाद्य कंटेनर;
• 8 मिमी के छेद व्यास के साथ हेरिंगबोन फिटिंग का एक सेट;
• काटने के लिए चक्की;
• छेद करना;
• सिलिकॉन का सील करने वाला पदार्थ।

हाइड्रोजन भट्टी बनाने के लिए, स्टील 03X16H1 उपयुक्त है, और पानी के बजाय, आप एक क्षारीय घोल ले सकते हैं, जो स्टील शीट के जीवन का विस्तार करते हुए, करंट के पारित होने के लिए एक आक्रामक वातावरण बनाएगा।

खुद हाइड्रोजन से घर का हीटिंग कैसे करें:

1. एक सपाट मेज पर धातु की चादर बिछाएं, 16 बराबर भागों में काट लें। भविष्य के बर्नर के लिए आयतें प्राप्त की जाती हैं। अब सभी 16 आयतों के एक कोने को काट लें - यह भागों के बाद के कनेक्शन के लिए आवश्यक है।
2. प्रत्येक तत्व के पीछे की तरफ, बोल्ट के लिए एक छेद ड्रिल करें। सभी 16 शीटों में से 8 एनोड और 8 कैथोड होंगे। विभिन्न ध्रुवता वाले भागों के माध्यम से विद्युत प्रवाह के पारित होने के लिए एनोड और कैथोड की आवश्यकता होती है, यह क्षार के अपघटन या हाइड्रोजन और ऑक्सीजन में आसवन को सुनिश्चित करता है।
3. अब प्लेटों को प्लास्टिक के कंटेनर में रखें, ध्रुवीयता को ध्यान में रखते हुए, प्लस और माइनस को बारी-बारी से। एक पारदर्शी ट्यूब प्लेटों के लिए एक इन्सुलेटर के रूप में काम करेगी, जिसे छल्ले में और फिर 1 मिमी मोटी स्ट्रिप्स में काटा जाना चाहिए।

1. धातु की प्लेटों को वाशर के साथ इस तरह से तय किया जाता है - पहले वॉशर को बोल्ट लेग पर रखा जाता है, फिर प्लेट को लगाया जाता है। प्लेट के बाद, आपको बोल्ट पर 3 वाशर लगाने की जरूरत है, फिर प्लेट को फिर से। इस प्रकार 8 प्लेट एनोड पर तथा 8 प्लेट कैथोड पर टंगी होती हैं।

अब आपको खाद्य कंटेनर में बोल्ट के लिए स्टॉप पॉइंट का पता लगाने की जरूरत है, इस जगह में एक छेद ड्रिल करें। यदि बोल्ट कंटेनर में शामिल नहीं हैं, तो बोल्ट लेग को वांछित लंबाई में काट दिया जाता है। उसके बाद, बोल्टों को छेदों में पिरोएं, पैरों पर वाशर लगाएं और जकड़न के लिए संरचना को नट्स के साथ जकड़ें। कंटेनर के ढक्कन को फिटिंग के लिए एक छेद से लैस करें, तत्व को छेद में डालें और जकड़न के लिए, संयुक्त क्षेत्र को सीलेंट के साथ कोट करें। अब फिटिंग को उड़ा दें। और अगर ढक्कन से हवा निकल जाती है, तो आपको ढक्कन को पूरी परिधि के चारों ओर सील करना होगा।

टैंक को पानी से भरने के साथ किसी भी मौजूदा स्रोत को जोड़कर जनरेटर का परीक्षण किया जाता है। फिटिंग पर एक नली लगाई जाती है, जिसका दूसरा सिरा एक कंटेनर में डुबोया जाता है। यदि तरल में हवा के बुलबुले बनते हैं, तो सर्किट काम कर रहा है, यदि नहीं, तो आपको वर्तमान आपूर्ति शक्ति की जांच करने की आवश्यकता है। ऐसा होता है कि हवा के बुलबुले पानी में नहीं बनते हैं, लेकिन वे इलेक्ट्रोलाइज़र में निश्चित रूप से दिखाई देते हैं।

आवश्यक मात्रा में तापीय ऊर्जा प्रदान करने के लिए, इलेक्ट्रोलाइट में वोल्टेज बढ़ाकर गैस के उत्पादन और उत्पादन में वृद्धि करना आवश्यक है। पानी में क्षार डालें, उदाहरण के लिए, सोडियम हाइड्रॉक्साइड, जो क्रोट पाइप क्लीनर में है। बिजली की आपूर्ति को फिर से कनेक्ट करें और इलेक्ट्रोलाइज़र की क्षमता की जांच करें।

अंतिम चरण बर्नर को हीटिंग मेन की पाइपलाइन से जोड़ना है। यह एक गर्म मंजिल, प्लिंथ वायरिंग हो सकता है। जोड़ों को सिलिकॉन से सील किया जाना चाहिए और उपकरण को चालू किया जा सकता है।

अपने दम पर जनरेटर बनाना

इंटरनेट पर आप हाइड्रोजन जनरेटर बनाने के तरीके के बारे में बहुत सारे निर्देश पा सकते हैं। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि घर के लिए इस तरह की स्थापना को अपने हाथों से इकट्ठा करना काफी संभव है - डिजाइन काफी सरल है।

निजी घर में हीटिंग के लिए डू-इट-खुद हाइड्रोजन जनरेटर घटक

लेकिन आप परिणामी हाइड्रोजन का क्या करेंगे? एक बार फिर, हवा में इस ईंधन के दहन तापमान पर ध्यान दें। यह 2800-3000°С . है

यह देखते हुए कि धातुओं और अन्य ठोस पदार्थों को जलते हुए हाइड्रोजन से काटा जाता है, यह स्पष्ट हो जाता है कि पारंपरिक गैस, तरल ईंधन या ठोस ईंधन बॉयलर में वॉटर जैकेट के साथ बर्नर स्थापित करने से काम नहीं चलेगा - यह बस जल जाएगा।

मंचों पर शिल्पकार फ़ायरक्ले ईंटों के साथ अंदर से फ़ायरबॉक्स बिछाने की सलाह देते हैं। लेकिन इस प्रकार की सबसे अच्छी सामग्री का पिघलने का तापमान 1600 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं होता है, ऐसी भट्टी लंबे समय तक नहीं चलेगी। दूसरा विकल्प एक विशेष बर्नर का उपयोग करना है, जो मशाल के तापमान को स्वीकार्य मूल्यों तक कम करने में सक्षम है। इस प्रकार, जब तक आपको ऐसा बर्नर नहीं मिल जाता, तब तक आपको होममेड हाइड्रोजन जनरेटर को माउंट करना शुरू नहीं करना चाहिए।

जनरेटर को असेंबल करने और चलाने के लिए टिप्स

बॉयलर के साथ समस्या को हल करने के बाद, एक निजी घर को गर्म करने के लिए हाइड्रोजन जनरेटर बनाने के तरीके के बारे में उपयुक्त योजना और निर्देशों का चयन करें।

घर का बना उपकरण तभी प्रभावी होगा जब:

• प्लेट इलेक्ट्रोड का पर्याप्त सतह क्षेत्र;
• इलेक्ट्रोड के निर्माण के लिए सामग्री का सही विकल्प;
• उच्च गुणवत्ता वाले इलेक्ट्रोलिसिस द्रव।

घर को गर्म करने के लिए पर्याप्त मात्रा में हाइड्रोजन उत्पन्न करने वाली इकाई किस आकार की होनी चाहिए, आपको "आंख से" (किसी और के अनुभव के आधार पर) निर्धारित करना होगा, या शुरू करने के लिए एक छोटी स्थापना को इकट्ठा करना होगा। दूसरा विकल्प अधिक व्यावहारिक है - यह आपको यह समझने की अनुमति देगा कि क्या एक पूर्ण जनरेटर स्थापित करने पर पैसा और समय खर्च करना उचित है।

दुर्लभ धातुओं को आदर्श रूप से इलेक्ट्रोड के रूप में उपयोग किया जाता है, लेकिन यह एक घरेलू इकाई के लिए बहुत महंगा है। स्टेनलेस स्टील प्लेट चुनने की सिफारिश की जाती है, अधिमानतः फेरोमैग्नेटिक।

हाइड्रोजन जनरेटर डिजाइन

पानी की गुणवत्ता के लिए कुछ आवश्यकताएं हैं। इसमें यांत्रिक अशुद्धियाँ और भारी धातुएँ नहीं होनी चाहिए। जनरेटर आसुत जल पर यथासंभव कुशलता से काम करता है, लेकिन निर्माण की लागत को कम करने के लिए, आप अनावश्यक अशुद्धियों से पानी को शुद्ध करने के लिए अपने आप को फिल्टर तक सीमित कर सकते हैं। विद्युत प्रतिक्रिया को और अधिक तीव्रता से आगे बढ़ने के लिए, सोडियम हाइड्रॉक्साइड को पानी में 1 बड़ा चम्मच प्रति 10 लीटर पानी के अनुपात में मिलाया जाता है।