Посыпаю голову пеплом. Местные новостники, похоже, как обычно накосячили. В статье 1,45 кг гидроксида на 1 кг водорода. Но в любом случае, надо понимать, что конструкция здесь совсем другая по сравнению с традиционными злектролизёрами, так как не нужно отдельных контуров для электролита и охлаждающей воды, так как охлаждения не нужно, а контур открытый. Для такой установки степень конверсии вообще не имеет никакого значения, хоть 1%, хоть 0,1%, хоть 0,01%
Как всегда, споришь не со мной, а сам с собой. a) Промышленные электролизные установки — проточные. b) Гидроксид выпадает не по всему объёму ячейки, а в приповерхностном слое жидкости у катода, как и электролиз. Остальное я написал в предыдущем посте (последние два предложения). Все твои многабукав вообще никакого отношения к делу не имеют. Цифра 0,19% в данном случае не характеризует вообще ничего. Но я на всякий случай проверю в первоисточнике, так как здешние переводы иногда сильно косячные (в китайском вообще непонятно, к чему относятся 15 кг, а английскую статью в Nature Communications ещё не прочёл).
Так физическая размерность УИ от этого не становится секундами, она остаётся м/с. Просто инженегры приняли g как безразмерную константу. Им так удобно, а физик от какого произвола начинает ругаться матом :)
Да, согласен, нужна деминерализованная вода. Естественно, не дистиллированная, а полученная обратным осмосом (это гораздо менее знергозатратно, но всё равно энергозатратно).
>>
>>Посмеялся.
Лучше бы ты не придирался к нюансам побочных реакций, а посмотрел на самую главную, ради которой всё это и затевается. Или предпочтёшь делать вид что не в курсе почему электролиз бензина не имеет смысла?
Основная реакция на катоде — превращение протона в атомарный водород, на аноде — гидроксил-иона в гидроксил-радикал. А электролиз бензина не имеет смысла потому, что бензин не электролизуется ни при каких вменяемых значениях напряжения, даже если добавить ионный компонент, растворимый в бензине.
>>то вперёд, к справочникам и калькулятору
Чукча не читатель… А ведь в моём сообщении как раз взято из справочников и посчитано сколько водорода может быть получено из воды, содержащей 15кг гидроксида магния.
Как раз читатель. В твоём сообщении написано, сколько водорода содержится в этом количестве воды, а не сколько можно получить. Не понятно? Тогда подумай о двух идущих параллельно процессах — высаждение гидроксида магния и превращение протона в атом водорода. Ну ты не химик, и словосочетание «кинетика реакции» для тебя видимо, неизвестно. Ладно, подскажу, весь магний в виде гидроксида выпадет раньше, чем элетролизнётся хотя бы 10% воды. И обратно растворяться он не будет, так как среда не кислая. Ну и если говорить о непрерывном промышленном процессе, то в идеальном случае максимальное количество осаждающегося гидроксида магния будет примерно равно минимальному количеству выделяющегося водорода (то есть 29 кг Mg(OH)2 на 1 кг Н2), так как скорость осаждения гидроксида магния существенно выше скорости электролиза. Соответственно, с учётом неравновесности процесса, ненулевой растворимости гидроксида магния в воде и всех остальных факторов, 15 кг гидроксида на 1 кг водорода — это вполне реальная цифирька.
Задирать напржение до электролиза хлоридов совсем не обязательно. Магний у них тоже оседает в окисленной форме.
Хлорид-ионы очень легко отдают электрон на аноде, так что хлор там образуется в любом случае. Другое дело, что существенная часть хлора превращается в гипохлорит и хлорноватистую кислоту. А магний в принципе не может восстановиться на катоде в водных условиях.
Лучше спросите другое — почему так чудовищно мало водорода! В 1 килограме морской воды 1,3г чистого магния или 3,14г гидроксида. А значит они полностью извлекают магний из 4,777т воды, в которых содержится 515,9кг водорода. Или эффективность электролиза всего 0,19%
Посмеялся. В 1 тонне бензина 100-150 кг водорода, но если туда запихнуть электроды, то мы получим ровно 0 килограмм водорода за сколь-нибудь обозримое время. Намёк понятен? Если понятен, то вперёд, к справочникам и калькулятору (хотя это я погорячился — так просто не посчитать). Если непонятен — боюсь, что объяснять будет бесполезно :)) И да, цифра в 0,19% _вообще_никакого_ отношения_ к эффективности электролиза не имеет.
Не хочу переходить на новый дизайн, а в старом не вижу вашего профиля. Мне было бы действительно интересно пообщаться, так как я сам долгое время занимался системами нагрева и охлаждения, но в основном для химической промышленности (но не только, был даже проект куска системы охлаждения для коллайдера NICA). И ещё раз повторюсь, мои претензии больше к терминам (если система одноконтурная с принудительной конденсацией хладагента, то она вся целиком и есть тепловой насос). Если бы вы дали ссылку на схемку системы, то, скорее всего, все мои вопросы сразу бы отпали.
Вот мне реально тяжело читать текст, написанный кондиционерщиком :) С физиками и инженерами из космической отрасли мне гораздо легче находить общий язык, так как они не придумывают «сто сортов снега», а «пляшут» от физических принципов, а не от названий конкретных инженерных решений в своей конкретной узкой области. Та же проблема с нынешними IT-шниками — отсутствие системного мышления.
Ну, тепловыми трубками можно и киловатт отвести, в принципе. А так, да, лучше использовать тепловой насос. С принудительной циркуляцией форсуночного типа не понятно, что имеется ввиду. Какое может быть пристеночное испарение в погружной системе, тоже непонятно. Я иногда начинаю путаться, так как у инженеров из разных областей одни и те же вещи называются разными терминами (у холодильщиков одни, у кондиционерщиков другие, у химпромщиков третьи и. т.д.). Ну и упоминание фрикулинга применительно к космическому аппарату — это вообще непонятно. В космическом аппарате система охлаждения ЦОД не будет иметь ничего общего с наземными системами. Вариантов видится два — одноконтурный погружной с холодильной машиной (тепловым насосом) в контуре, принудительную циркуляцию осуществляет компрессор холодильной машины; или двухконтурный — один контур холодильной машины, и первичный контур с обычным насосом. И ещё раз повторюсь — ничего общего с конструкциями систем охлаждения наземных ЦОД это иметь не будет, кроме общих термодинамических принципов.
PS С форсунками и частичным испарением разобрался — обычная, и давно известная система. Для одноконурного варианта — самое то.
Ну не понимает Красная Пашечка, что в пассивных системах охлаждения никакого избыточного тепла не выделяется вообще, а в активных источником дополнительного тепловыделения и потребления энергии являются насосы/компрессоры (в зависимости от конкретной системы), вклад которых по сравнению с охлаждаемым оборудованием — о-малое. Тепловыделение электродвигателей систем активного охлаждения является проблемой только в очень специфических задачах (в основном в криогенике).
Основная реакция на катоде — превращение протона в атомарный водород, на аноде — гидроксил-иона в гидроксил-радикал. А электролиз бензина не имеет смысла потому, что бензин не электролизуется ни при каких вменяемых значениях напряжения, даже если добавить ионный компонент, растворимый в бензине.
Как раз читатель. В твоём сообщении написано, сколько водорода содержится в этом количестве воды, а не сколько можно получить. Не понятно? Тогда подумай о двух идущих параллельно процессах — высаждение гидроксида магния и превращение протона в атом водорода. Ну ты не химик, и словосочетание «кинетика реакции» для тебя видимо, неизвестно. Ладно, подскажу, весь магний в виде гидроксида выпадет раньше, чем элетролизнётся хотя бы 10% воды. И обратно растворяться он не будет, так как среда не кислая. Ну и если говорить о непрерывном промышленном процессе, то в идеальном случае максимальное количество осаждающегося гидроксида магния будет примерно равно минимальному количеству выделяющегося водорода (то есть 29 кг Mg(OH)2 на 1 кг Н2), так как скорость осаждения гидроксида магния существенно выше скорости электролиза. Соответственно, с учётом неравновесности процесса, ненулевой растворимости гидроксида магния в воде и всех остальных факторов, 15 кг гидроксида на 1 кг водорода — это вполне реальная цифирька.
Хлорид-ионы очень легко отдают электрон на аноде, так что хлор там образуется в любом случае. Другое дело, что существенная часть хлора превращается в гипохлорит и хлорноватистую кислоту. А магний в принципе не может восстановиться на катоде в водных условиях.
Посмеялся. В 1 тонне бензина 100-150 кг водорода, но если туда запихнуть электроды, то мы получим ровно 0 килограмм водорода за сколь-нибудь обозримое время. Намёк понятен? Если понятен, то вперёд, к справочникам и калькулятору (хотя это я погорячился — так просто не посчитать). Если непонятен — боюсь, что объяснять будет бесполезно :)) И да, цифра в 0,19% _вообще_никакого_ отношения_ к эффективности электролиза не имеет.
PS С форсунками и частичным испарением разобрался — обычная, и давно известная система. Для одноконурного варианта — самое то.