Получение энергии электролизом

Электролиз без других внешних воздействий является энергозатратным процессом, в том смысле, что сколько энергии с учетом кпд затратил, столько потом и получил. Такие горелки, например, для резки металла выпускаются серийно и продаются в магазинах. Производятся также топливные элементы (fuel cell) для электрохимических генераторов (ЭХГ), в которых водород соединяется с кислородом, образуя воду и электричество /28/. Единичная ячейка состоит из анода, катода и ионообменной мембраны между ними. Анод и катод содержат катализатор, например, платину, который способствует разделению молекул водорода на электроны и протоны (на аноде) и ионизации молекул кислорода (на катоде). Свободные электроны в электролите взаимодействуют с положительными ионами кислорода и водорода (ФПВР) с частичным распадом на элементарные частицы – электрино, которые и образуют электрический ток от анода к катоду при их замыкании проводником на потребителя. Ионы в электролите в конечном итоге образуют воду. Принцип действия fuel cell был открыт английским физиком – любителем Вильямом Гроув в 1839 году. Прошло 120 лет, прежде чем топливные элементы стали успешно применяться для космической техники (NASA). Интересная историческая параллель: двс появились через 100 лет после идеи их создания (Гюйгенс, 1680 г.), а стали применяться еще через 100 лет (Отто, 1872 г.); теория двс появилась только через 223 года (1903 г.), причем – в России. К достоинствам ЭХГ относят отсутствие большого шума, повышенный кпд 45…60%, надежность, возможность децентрализации электроснабжения. Однако, шумность все же есть, кпд реальный меньше указанного, цена ЭХГ еще высока ($ 4000/кВт), температура (для разных типов ЭХГ) от 60⁰С до 1000⁰С, требуется отведение теплоты.

Компания BlackLight Power Inc. (Cranbury, New Jersy, USA) готовится через 1-2 года выпустить коммерческий ЭХГ с плазменным получением водорода. Стоимость энергии будет в 10 раз меньше, чем в ЭХГ с топливными ячейками /29/. Указывается, что указанный ЭХГ будет одним из немногих реальных конкурентов электрогенератору Валериана Соболева (НПЦ «ГРУС», Россия – Agrimex International, Canada).

Электролизные установки, принцип действия которых объясняют «холодным синтезом», реально дают избыточную тепловую мощность примерно в 4 раза выше затраченной электрической мощности /1/. Но, во-первых, это еще не рентабельно по относительной стоимости электрической и тепловой энергии; и во-вторых, энергия в них выделяется при кавитации в жидкости и ее частичном распаде на элементарные частицы – электрино. Отводя электрино из такого электролизера, получает электрогенератор без необходимости в нем химических реакций, особенно, для получения водорода и кислорода с их последующим соединением, так как это обеспечивается автоматически в зоне кавитации.

Есть примеры электролиза воды вообще без затрат энергии /25/. Принцип действия реально действующей лабораторной установки состоит в следующем. Предварительно вода проходит обработку в активизаторе. Весь объем воды помещается в электрическое поле, образованное между нижним и верхним электродом. К верхнему электроду примыкает капиллярно-пористый материал, в котором осуществляется испарение воды электроосмосом. Испаренная без затрат энергии вода подвергается действию другого (поперечного потоку пара) электрического поля с помощью второй пары электродов. Под действием высокого напряжения активированный пар превращается на электродах в разные газы (топливо и окислитель), которые затем сжигаются для получения тепловой энергии.

Плазменное электромагнитное облегченное расщепление воды на водород и кислород с последующим их сжиганием импульсами (порциями): 1 вспышка в 3-4 секунды осуществляли в Луганском университете Шевченко В.А. и Юдитьский С.А. Значение коэффициента избыточной мощности точно не указывается, но он выше единицы.

Как известно, первый автомобиль Austin A40 на топливных элементах был создан Карлом Кордешом в 1966 году. В 2000 году Д. Дингелем (Филиппины) автомобиль «Королла» оборудован неким реактором. В нем расщепляется вода на водород и кислород, которые сгорая в двигателе снова образуют воду, которая идет из выхлопной трубы в виде пара. Затраты мощности на оптимизатор 120 Вт; расход воды – 1 л на 100 км пути /30/.