Téma prezentace: Vodíkové hospodářství
Typ souboru: prezentace PPTX
Přidal(a): kindak
Popis materiálu:
Tato prezentace je vhodná do chemie a na technické předměty. Popisuje využití, skladování a problémy při využívání vodíku.
Osnova:
Vodíkové hospodářství
Václav Kinský
Jan Křivánek
Princip vodíkového hospodářství
využití vodíku jako nosiče a zásobníku energie
používán pro pohon automobilů, letadel vytápění (místo zemního plynu)
k získávání elektrické energie v tzv. palivových článcích(elektrický proud zde vzniká reakcí vodíku s kyslíkem)
„odpadem“ je pouze vodní pára
Možné problémy
schopnost uniklého vodíku (při výrobě, dopravě, přečerpávání) napomáhat likvidaci ozónové vrstvy
přímé použití vodíku by zřejmě muselo být omezené
Používalo by se jej jen jako prvního stupně k syntéze paliv, například s využitím biomasy, která by sloužila jako zdroj uhlíku.
Technologie výroby vodíku el. energií
elektrolýza horké páry (při 900 až 1000°C) s očekávanou účinností přes 85%, nejmodernější způsob
elektrolýza vody: nevýhodou je však malá účinnost (asi 70%)
termochemické cyklické reakce:CH4 + H2O–>CO + 3 H2 (900°C)
zdroje neelektrolytické ve kterých se tepelná energie využívá k chemickému rozkladu vody
Skladování vodíku
ve vakuových mrazících nádržích, kde jedna nádrž pojme 3400 m3 vodíku
kapalný vodík může být přepravován též po moři nebo po silnici nebo po dráze v nádržích o kapacitě 75,7 m3
podzemní zásobníky, které v současné době slouží pro uskladnění směsi methanu a vodíku a lze jej převádět potrubím o velkém průměru
Na skladování menšího množství (např. pro domácnosti a automobily) byly navrženy zásobníky obsahující slitiny kovů
Nosiče energie
Methan: značné množství vázaného vodíku, což způsobuje výhodnější parametry methanu pro jeho skladování, reakce vodíku s biomasou je energeticky náročnější asložitější, než přímé využití vodíku, hlavními výhodami je snazší zkapalnitelnost methanu a nemánegativní dopad na ozónovou vrstvu
Methanol: lze ho katalyticky s vodní parou rozložit na vodík a oxid uhličitý, nevýhodou methanolu je to, že je jedovatý a velká energetická náročnost a složitost výroby
Peroxid vodíku: Při jeho katalitickém rozkladu vznikají horká pára a kyslík.Spálením vzniklého kyslíku na vodu získáme 2,866 kWh energie. Energie by se uvolňovala v paroplynových turbínách např.v pozemní dopravě. Nevýhody jsou chemická agresivita a hrozba výbuchu (nad 150°C)