ПРИКЛАДНЫЕ АСПЕКТЫ РАЗРАБОТКИ ГЕНЕРАТОРА ВОДОРОДСОДЕРЖАЩИХ ГОРЮЧИХ ГАЗОВ
Автор: Степаненко А.Д., Ошовский В.В.
Источник: Матеріали IV міжнародної конференції студентів, аспірантів та молодих вчених з хімії та хімічної технології
Автор: Степаненко А.Д., Ошовский В.В.
Источник: Матеріали IV міжнародної конференції студентів, аспірантів та молодих вчених з хімії та хімічної технології
Степаненко А.Д., Ошовский В.В. ПРИКЛАДНЫЕ АСПЕКТЫ РАЗРАБОТКИ ГЕНЕРАТОРА ВОДОРОДСОДЕРЖАЩИХ ГОРЮЧИХ ГАЗОВ В работе рассматривалась возможность исследования процесса импульсного электролиза водных растворов.
С каждым годом развитие альтернативной энергетики во всем мире набирает все большие темпы. Альтернативная энергетика все глубже проникает в нашу жизнь и уже охватывает все сферы деятельности человека. Доказательством тому служат многие выставки, конференции и различные семинары всех уровней, а также разработка законодательной базы в области альтернативной энергетики.
Одним из наиболее перспективных направлений в альтернативной энергетике является водородная энергетика. В условиях растущего спроса на энергетические ресурсы, исчерпания ископаемых видов топлива и растущего уровня загрязнения окружающей среды во многих странах мира взят курс на развитие водородной энергетики как альтернативного и более экологически чистого вида топливо-, энергообеспечения.
Главными преимуществами водорода являются его экологичность, практически неисчерпаемая ресурсная база для его получения и возможность универсального использования (в энергетике, на транспорте, в элементах питания различных электронных устройств и т.д.). Однако, на данный момент водородные технологии еще не достигли того уровня качества и эффективности, который позволил бы им заменить традиционную энергетику и существующие традиционные виды топлива и технологии на транспорте.
Наиболее известные технологии получения водорода основываются на химическом, термотехническом процессах и электролизе воды, но их главные недостатки - использование высоко потенциальной энергии с затратами ископаемого топлива и с соответственно значительным загрязнением окружающей среды. Сегодня в мире наибольшее распространение получила технология производства водорода или смеси водорода с другими газами путем паровой конверсии природного газа - метана, но при этом почти половина первоначального объема газа расходуется на проведение эндотермического процесса паровой конверсии. Недостатком электролиза воды является значительный уровень потребления электроэнергии. Электролитический водород наиболее доступный, но и более дорогой продукт.
В работе рассматривалась возможность исследования процесса импульсного электролиза водных растворов под действием тока определенной формы. Что потребовало решить техническую задачу разработки специального генератора для обеспечения формирования прямоугольных импульсов заданной частоты в широком диапазоне.
За основу генератора была взята интегральная микросхема программируемого генератора, которая генерирует импульсы типа меандр в широком интервале частот. Управление микросхемой осуществляется с помощью аппаратной вычислительной платформы Arduino. Полученные импульсы используются для управления силовой частью установки, где осуществляется непосредственное воздействие на исследуемый раствор.
В настоящее время данный метод проверяется на способность удовлетворить требованиям энергетической эффективности и экологической чистоты.