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  1. #1
    Appassionato/a
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    Predefinito produzione di idrogeno per un prodcesso industriale



    Illustr Sig.re-i Vorrei esporvi un tema tecnico industriale. La formula di partenza è la seguente: Quanti Kw servono per fare 1lt di idrogeno, con 1lt di idrogeno quanto Kw si producono?

    Non è un sistema per autotrazione ma per un'applicazione industriale.

    Dal processo termico che è a monte si recuperano calorie in esubero (1200/1500°) che vanno ridotte a 100°max con scambiatori di calore che forniscono il vapore per alimentare una turbina per la produzione di energia elettrica.

    A questo punto avendo a disposizione l'energia elettrica e il vapore
    secondo voi quale è il sistema o i sistemi integrati migliori da applicare per produrre l'idrogeno e l'ossigeno per la combustione del processo stesso?

    Vi ringrazio anticipatamente della vostra collaborazione.

  2. #2
    Pietra Miliare
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    l'elettrolisi di 1 grammo di acqua costa 6,299 watt x ora
    La produzione di 1 decimetro cubo di idrogeno richiede 4,639 watt x ora
    La produzione di 1 litro idrogeno richiede 4,639 watt x ora
    l'elettrolisi di 1 kg di acqua produce 1,358 metri cubi idrogeno
    l'elettrolisi di 1 grammo di acqua produce 1358 cc di idrogeno
    l'elettrolisi di 8,936 litri di acqua produce 1 kg di idrogeno
    l'elettrolisi di 8,936 litri di acqua produce 12,135 metri cubi di idrogeno
    1 metro cubo di idrogeno contiene 82,4 grammi di idrogeno
    l'elettrolisi di 1 litro di H2O produce 111,898 g. di idrogeno biatomico e 888,102 g. di ossigeno biatomico
    1 litro di benzina eroga 12,4 Kwh (in calore), da 1 litro di H2O si ricava H2 che eroga 3,882 Kwh (in calore)

  3. #3
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    Egregio Uforobot

    in pratica vuol dire che:

    La produzione di 1 litro idrogeno richiede 4,639 watt x ora

    da 1 litro di H2O si ricava H2 che eroga 3,882 Kwh (in calore)

    (kW) = 103 W = 1.000 W

    così 1 lt di H2 = (watt/h 3.882 - 4,639) 3877,36 (?) (incidenza di produzione)

    ma secondo me ......... mmmmm

    Per favore puoi controllare bene se i calcoli se sono corretti.

    per fare 1 lt di H consumo 4,639 watt che produce 3.882 watt (?)

    in base a questo calcolo io ci alimento i retrorazzi di un vero uforobot!

    please amico Uforobot mi chiarisci bene questa cosa.

    ciao a presto





    watt


  4. #4
    Pietra Miliare
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    Hai capito benissimo!
    Un litro di benzina scalda 12,4 Kwh
    un litro di idrogeno scalda di meno perchè scalda 3,882 Kwh


    Quindi l'idrogeno a pressione ambiente scalda di meno (pressione ambiente = 1 bar circa)

    Per ovviare a questo inconveneinte si usa comprimere l'idrogeno a 200 bar
    In questo ultimo caso succede che 1 decimetro cubo di benzina eroga 12,4 Kwh, e 1 decimetro cubo di idrogeno COMPRESSO eroga 388,2 Kwh.

    Ma 1 decimetro cubo di idrogeno a 200 bar contiene 200 litri di idrogeno, capisci?

    Tutto sommato 1 litro di H COMPRESSO è 30 volte più produttivo della benzina.

    Ma l'idrogeno penetra nei metalli, penetra molto nel palladio e pochissmo o niente nell'acciaio inossidabile.
    Una bombola che debba contenere quella pressione oltre che costosa e anche pesantissima.

    Per questo io dico che l'idrogeno NON va conservato nelle bombole, ma invece va conservato nelle microsfere di plastica.

    Sulla microsfera si spara una corrente di 1 milione di ampere per un tempo di 1 microsecondo e si fa la fusione nucleare p+p. (reazione nucleare aneutronica cioè senza emissione di neutroni).

  5. #5
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    Ciao Uforobot
    A parte la fusione nucleare che non è il nostro settore ……….. ti espongo il nostro dilemma, da un processo industriale otteniamo vapore ed energia elettrica, abbiamo bisogno di produrre l’H per alimentare un bruciatore per alte temperature (1500°). Possiamo integrare ed alimentare l’energia con fotovoltaico, eolico, carbone, catrame e biomasse, in base a tutto questo tu che suggerisci per l’autoproduzione di H?
    Non abbiamo metano ma possiamo gassificare il carbone.
    Insomma hai delle opportunità di produrre l’H tu che ti inventeresti?
    saluti

  6. #6
    Pietra Miliare
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    Quote Originariamente inviata da mtz.mtz Visualizza il messaggio
    Ciao Uforobot
    A parte la fusione nucleare che non è il nostro settore ……….. ti espongo il nostro dilemma, da un processo industriale otteniamo vapore ed energia elettrica, abbiamo bisogno di produrre l’H per alimentare un bruciatore per alte temperature (1500°). Possiamo integrare ed alimentare l’energia con fotovoltaico, eolico, carbone, catrame e biomasse, in base a tutto questo tu che suggerisci per l’autoproduzione di H?
    Non abbiamo metano ma possiamo gassificare il carbone.
    Insomma hai delle opportunità di produrre l’H tu che ti inventeresti?
    saluti
    Beh!
    Penso che mi stai facendo una richiesta da 1 milione di euro perchè tanti ingegneri ci hanno già studiato sopra e ci stanno ancora studiando.

    Io propongo di fare l'elettrolisi dell'acqua, ma l'energia elettrica dove la prendo ?

    Io propongo di prenderla da questa turbina
    http://www.energeticambiente.it/fiss...da-tavolo.html

  7. #7
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    Ciao Uforobot!

    si certo che e.e. la prenderemo anche dalla turbina, ma se e.e. non fosse sufficiente per alimentare tutti gli impianti?


    ho letto che il H si fa anche dal carbone, e avendo un giacimento di carbone, bitume/catrame!?

    tutti lavorano su come produrre il H per l'autotrazione e uno dei principali problemi è lo stoccaggio e distribuzione, noi invece studiamo come integrare il sistema industria per grandi consumi, in sostituzione del gas/oil.

    noi pensiamo che il ns. progetto sia più fattibile a breve.

    tu che ne pensi?

    (a proposito tanti ing. studiano e basta, senza offesa per nessuno, ma ho abbastanza esperienza per dirti che se metti dei fessi a studiare qualcosa che non deve essere sviluppato per vari motivi sta certo che la strada per perdere tempo la trovi subito) la tecnologia dei stoccaggi è vecchia di 25 anni! come mai?! un pc è obsoleto appena progettato che subito si passa al prossimo!

    cari saluti Uforobot e scusami se ti mi permetto di darti un consiglio "non farti incantare dagli ing. che studiano".

    sta su e non avvilirti se la realtà è così, fa come noi ricercatori di trincea non ci fermiamo mai!

    spero che ti fai venire in mente delle idee per noi! a presto!!!!!!

  8. #8
    Pietra Miliare
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    Mi è venuto in mente un'altro modo di produrre idrogeno (io sono ricco di idee)

    E' già risapunto da secoli che la centrale termoelettrica funziona cosi:
    C'è una fonte di calore che scalda dell'acqua, l'acqua evapora e la pressione del vapore spinge complicatissimi meccanismi di biella e manovella, turbine costosissime eccetera eccetera.
    La fonte di calore potrebbe essere carbone, legna, combustibile nucleare, eccetera eccetera.
    Cambiando discorso: nell'ambito dell'elettrolisi è già risaputo che produrre un certo numero di litri di idrogeno io devo spendere una certa elettricità, ma è anche risaputo che questa spesa di elettricità diminuisce se al posto dell'acqua fredda elettrolizzo vapore caldo.
    Però dove la vado a prendere la fonte di calore ?

    Questo mi induce a pensare che forse la cosi detta turbina non è necessaria, perchè direttamente io potrei fare l'elettrolisi del vapore spendendo poca elettricità.

    La fonte di calore sono le solite: legna, carbone, eccetera
    Ma sicuramente il nucleare è più economico e il nucleare in miniatura lo avevo già proposto con il rubbiatrino da tavolo. (vedi sezione fissione nucleare).
    Un'altro tipo di fonte di calore potrebbe essere la cosi detta sonoluminescenza
    Sonoluminescenza - Wikipedia
    Se è vero che mediante ultrasuoni di particolare frequenza e mediante elettricità per fare elettrolisi, io posso fare qualche reazione nucleare: allora con poca elettricità posso scaldare moltissimo l'acqua e fare tanto idrogeno.
    Ma senza fraintendere, il tanto idrogeno viene prodotto dal calore, il calore viene prodotto dall reazione nucleare, la reazione nucleare viene prodotta dagli ultrasuoni ed elettricità per fare elettrolisi.

  9. #9
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    Ciao Uforobot (il prox nick chimatati Mr. Archimede/1000idee) (eh!?)
    Si è ben capito che ti piace l’idea del nucleare, ma non si può applicare. a me piace tanto l’idea dell’idrogeno per via chimica ma il risultato è stata una bella esplosione di un reattore e siamo finiti all’ospedale in tre, quindi niente Hchemie ne Hnucleare! Niente reattori!
    Visto che sei “ricco” di idee sta con i piedi collegati alla realtà e il cervello sgombro da ostacoli e alla fine trovi una soluzione fattibile.
    Noi questo progetto lo dobbiamo realizzare in Africa dove non puoi installare nessun tipo di reattore, abbiamo 1500 °C all’uscita del processo termico di un forno, con i scambiatori hai tutto il vapore che vuoi ad alta pressione e la turbina è una buona possibilità per produrre l’e.e. che ti serve, inoltre dal scambiatori non esce acqua calda ma sempre vapore!!!! Poi abbiamo a disposizione il carbone e il catrame quindi puoi integrare tutto quello che vuoi. Oltre al sole!

    Avere delle idee è bene ma vanno sempre concretizzate o rischi di avere la testa fra le nuvole a pensare ai "viaggi al galoppo" (la fantasia vola e viaggia lontano ma ......)
    invece l'H è una cosa da studiare con la massima attenzione come il nucleare, a cui non sono contrario tranne per il fatto di non doverlo dare in mano agli incompetenti.....
    -pensa a un reattore potenziato di H2 O2 compresso a oltre 200bar.
    per temperature di 2100 °C costanti sulle 24h.

    saluti se non ci si sente buon ferragosto
    ciao alla prossima (H!)

  10. #10
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    Credo che per produrre H2 per mezzo di elettrolisi siano necessari da 53 a 62 kWh di elettricità. Quindi 10 volte di più di tanto affermava la tabella postata da uforobot

    Fonte:"A feasibility study of a wind/hydrogen system for martha's vineyard,massachussets" by T.Geer, JF Manwell, J G McGowan
    Ultima modifica di daphni78; 20-11-2008 a 22:22

  11. #11
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    Quote Originariamente inviata da mtz.mtz Visualizza il messaggio
    Egregio Uforobot

    in pratica vuol dire che:

    La produzione di 1 litro idrogeno richiede 4,639 watt x ora

    da 1 litro di H2O si ricava H2 che eroga 3,882 Kwh (in calore)

    (kW) = 103 W = 1.000 W

    così 1 lt di H2 = (watt/h 3.882 - 4,639) 3877,36 (?) (incidenza di produzione)

    ma secondo me ......... mmmmm

    Per favore puoi controllare bene se i calcoli se sono corretti.

    per fare 1 lt di H consumo 4,639 watt che produce 3.882 watt (?)





    watt

    no, l'inghippo è che consideri che da 1 lt di acqua ottieni 1 lt di idrogeno (presumo idrogeno a T e P ambiente), invece ne ottieni 1358.

    Si può ottenere idrogeno dal carbone facendolo reagire (bruciare) con il vapore d'acqua, ma si ottiene un miscuglio di gas che una volta veniva usato nelle lampade per illuminare le città (1800)
    poi dovresti separare l'idrogeno, e cmq hai bisogno di un impianto molto complesso
    la via più semplice è l'elettrolisi, ma anche lì siccome stiamo parlando di notevoli potenze, credo, avrai bisogno di apparecchiatura altrettando notevoli, mica le provette da esperimento scolastico.

    ciao

  12. #12
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    Predefinito ciao

    ciao Primus

    infatti hai ragione, lo scopo nn è fare un impiantino da lab ma una cosa molto più grande, ho bisogno di produrre H+O o HHO per alimentare un bruciatore industriale ............

    spero che hai delle idee più chiare ora

    ciao
    Mtz

  13. #13
    Pietra Miliare
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    Predefinito

    La fregatura dell'idrogeno risiede nel fatto che lo possiamo comprimere fino ad un massimo di 700 bar, oltre la quale la bombola dovrebbe avere pareti troppo spesse e di conseguenza diventerebbe troppo pesante e l'autovettura sprofonderebbe nell'asfalto per l'eccessivo peso del veicolo stesso e raggiungerebbe piano piano il centro del pianeta Terra.

    Prendiamo in considerazione un serbatoio la cui capacità è di 1 metro cubo.
    Se lo riempiamo di benzina e poi la brucio ottengo 12,4 Megawattora.

    Se il medesimo serbatorio lo riempio con idrogeno compresso a 700 bar allora i metri cubi teorici sono 700.
    siccome 1 metro cubo di H ha una massa di 82,4 grammi
    700 metri cubi di H equivalgono a 82,4 grammi * 700= 24720 grammi = 57,68 kg

    Dunque un serbatoio di 1 metro cubo alla pressione di 700 bar conitene 57,68 kg di H.

    111,898 grammi=0,111898 kg
    0,111898 grammi sta a 3,882 kwh come 1 sta ad incognita

    incognita = 3,882*1/0,111898 = 34,69 kwh

    quindi 1 kg di idrogeno genera 34 Kwh di energia in calore.

    energia del serbatoio = 34,69*57,68=2000 Kwh= 2 Mwh.
    ---------------------------------------------------------
    La domanda è...
    il valore 2 Mwh è MAGGIORE di 12,4 ?
    Se la risposta è SI allora i simpatizzanti dell'idrogeno sono persone intelligenti
    Se la risposta è NO allora i simpatizzanti dell'idrogeno non hanno capito niente o quasi.


 

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