Экологичный способ производства водорода

Содержание

Слайд 2

Проблема мирового масштаба

ТЭЦ, и почти весь транспорт используют невозобновляемое топливо, что ведёт

Проблема мирового масштаба ТЭЦ, и почти весь транспорт используют невозобновляемое топливо, что
к загрязнению атмосферы.
Когда на Земле закончатся основные виды топлива для транспорта и ТЭЦ, наступит глобальный энергетический кризис, решить его поможет альтернативное топливо – водород.

Слайд 3

Цель проекта – показать экологичный способ производства водорода

Задачи исследования:
Собрать рабочий прототип электролизёра.

Цель проекта – показать экологичный способ производства водорода Задачи исследования: Собрать рабочий

Проверить возможность работы электролизёра от аккумуляторных батарей.
Изучить на практике свойства водорода.
Ознакомиться со способами практического применения водорода.

Слайд 4

Объект исследования – производство водорода.
Предмет исследования –использование солнечной энергии для получения водорода.
Гипотеза:

Объект исследования – производство водорода. Предмет исследования –использование солнечной энергии для получения
При использовании солнечной энергии, процесс получения водорода электролизом воды будет происходить более экологично.

Слайд 5

О водороде

Водород — идеальное топливо:
он является самым распространенным элементом во Вселенной
при

О водороде Водород — идеальное топливо: он является самым распространенным элементом во
его сгорании высвобождается большое количество энергии и образуется вода без выделения вредных газов.
В перспективе водород будет использоваться в качестве топлива
- на транспорте.
- в водородной энергетике
проблема — это производство водорода

Слайд 6

История получения водорода

Впервые водород получил Парацельс, погружая железные опилки в серную кислоту

История получения водорода Впервые водород получил Парацельс, погружая железные опилки в серную
в XVI веке.
Французский химик Антуан Лавуазье в 1783 году осуществил разложение водяного пара раскалённым железом.
Первая «электролизация» воды была осуществлена английским химиком Уильямом Николсоном 20 марта 1800 года. Через 30 лет Фарадей использовал термин «электролиз».

Слайд 7

Современные методы производства водорода

Паровая конверсия — получение чистого водорода из природного газа

Современные методы производства водорода Паровая конверсия — получение чистого водорода из природного
путём парового риформинга. Это самый популярный способ производства водорода.
Газификация — получение горючих газов с содержанием водорода при нагреве жидкого или твёрдого топлива. Для получения водорода нужна дополнительная очистка.

Слайд 8

В результате химической реакции щёлочи с алюминием/цинком или же при реакции железа

В результате химической реакции щёлочи с алюминием/цинком или же при реакции железа
с соляной кислотой.
Электролизом воды, при котором под действием постоянного электрического тока вода разлагается на кислород и водород. Этот способ получения водорода является наиболее перспективным.

Слайд 9

Практическая часть 1 версия

Первый электролизёр состоял из
-двух стаканов чистой водопроводной воды
-

Практическая часть 1 версия Первый электролизёр состоял из -двух стаканов чистой водопроводной
железных электродов (сборка из 5 лезвий для канцелярского ножа. )
- солнечных батарей.
Мощность питания от солнечных батарей составляла 5Вт.
Сбор вырабатываемого газа предусмотрен не был.

Общий вид

Электроды в стакане

Слайд 10

2 версия

Следующий прототип состоял из
-бутылки с водопроводной водой и с добавкой

2 версия Следующий прототип состоял из -бутылки с водопроводной водой и с
поваренной соли.
- электродов (единая сборка уже собиралась из 10 лезвий).
Мощность питания от АКБ составляла 10Вт.
В этой установке был предусмотрен сбор газа, но его выход был невелик. Другой проблемой стала очень быстрая коррозия электродов.

Коррозия электрода

Сборка электродов

Слайд 11

3 версия

Была принципиально изменена конструкция электролизёра:
- электроды из 2 полос нержавеющей стали

3 версия Была принципиально изменена конструкция электролизёра: - электроды из 2 полос
с резиновой прокладкой по периметру.
- электролит - 15% раствор калиевой щёлочи- между электродами.
- Мощность увеличена до 25вт.
- Система сбора газа также была усовершенствована. Выход газа немного увеличился.

Общий вид

Ход эксперимента

Слайд 12

Финальная версия

Следующим этапом было
-значительное увеличение площади электродов в 14 раз -

Финальная версия Следующим этапом было -значительное увеличение площади электродов в 14 раз
до 144 см2
- увеличение рабочего объёма в 5 раз - до 25 см3
Электролизёр состоял из 2 стальных пластин и резиновой прокладки по периметру а между ними находился электролит.
Выход газа стал достаточным создания пламени - 20 мл за одну минуту

Главные детали

Общий вид

Слайд 13

Выводы

Во время исследования был собран и апробирован рабочий прототип электролизёра.
На практике

Выводы Во время исследования был собран и апробирован рабочий прототип электролизёра. На
была проверена возможность электролизёра работать от аккумуляторов, заряжаемых от солнечных батарей.
При проведении экспериментов были изучены свойства водорода, такие как: очень высокая температура горения и взрывоопасность.
Также во время исследования я ознакомился со способами практического применения водорода в промышленности и на транспорте.
Была проведена большая исследовательская работа, гипотеза подтверждена и получать водород с использованием солнечной энергии возможно и это будет более экологично .
Имя файла: Экологичный-способ-производства-водорода.pptx
Количество просмотров: 19
Количество скачиваний: 0