TÉRSZOBRÁSZAT Energiakonverterek Blogja
Nagy András egy érdekes elképzelést oszt meg velünk ezen az oldalon a vízbontáskor keletkező gázokra gyakorolt felhajtóerő kihasználásával kapcsolatban.
Az ötlet lényege voltaképp egyszerű, éppen ezért sejtek nagy potenciált benne. Némi számítási adat:
Vízbontás:
- U – bemenő feszültség = 2 V
- I – bemenő áram = 50 A
- t – időtartam = 3600 sec
- T – hőmérséklet = 15 °C = 288 K
- F = 96 485 C/mól
- R = 8.314 J/(mól*K)
- z (H2) = 2
- z (O2) = 4
- p – légnyomás = 10 500 Pa (megközelítőleg)
Ekkor a fejlődő gázok mennyisége:
VH2 = (R * I * t * T) / (F * p * z)
VH2 = (8,31 * 50 * 3600 * 288) / (96485 * 10500 * 2)
VH2 = 0,0212 m3 = 21 liter
VO2 = (R * I * t * T) / (F * p * z)
VO2 = (8,31 * 50 * 3600 * 288) / (96485 * 10500 * 4)
VO2 = 0.0106 m3 = 10 liter
Összesen durván 30 liter gáz, mindez 50 A * 2 V = 100 W teljesítménnyel.
Most jön az ötlet lényegi része! Ha ezt az egész műveletet úgy végzem el, hogy az elektródák víz alatt vannak, akkor a gázok a felhajtóerő miatt a vízfelszín felé igyekeznek.
A vízbontás kiinduló adatai csak a víz okozta plusz nyomásban térnek el, ezért kerekítettem lefelé olyan sokat a képződő gázok mennyiségén. Nem beszélve arról hogy a víznyomás nemcsak a befektetett energia szükségletét növeli, de a képződő gázokat is összenyomja valamelyest. Számítások után (amiket itt nem írok le, mivel így is nagyon bő lére engedtem a dolgot) úgy látom, kompenzálva vannak mindezek a tényezők a lefelé kerekítéssel.
Az energiatermelés fontos mozzanata, hogy a keletkezett gázokat a víz alatt fogjuk fel. A durván 30 liter gáznak a felhajtóereje megfelel 30 kg-nak. A munkavégzés erő szorozva a megtett úttal. Ebből következik, hogy 30 liter gáz felhajtóereje vízben – közelítéssel élve – 300 N erő. Felteszem – a példa kedvéért – hogy a vízoszlop magassága 10 m. 10 méteren át a gázok kifejtik a 300 N erőt. Ez nem más, mint 3000 W munka!
Elektromos generátort meghajtva még elképesztően rossz hatásfokokkal számolva (rendszer teljes hatásfoka 10 %) is nyerhető többlet energia.
A megvalósítás roppant egyszerű, a víz alatt levő "edény", amiben a gázt felfogjuk, egy fékekkel ellátott fogasléchez van erősítve. A fogasléc feladata továbbítani a motorra a nyomatékot (áttét rendszeren át), a fékek szerepe, hogy a gázképződés befejezéséig helyben tartja az "edényt". Az "edény" és a fogasléc, mint mozgó alkatrész meddő és mozgatandó tömeget képez, mindez azonban ellensúllyal kiküszöbölhető. De teljesen nem szabad kiegyensúlyozni a rendszert, mert az "edénynek" le kell süllyedni a víz alá, amikor nem tartalmaz gázokat.
Első körben a kísérlet amúgy sikertelen volt, mert a vízoszlopot nem tudtam elég magasra csinálni. 97 % a hatásfok egyébként, s ha minden jól megy, nyáron már lesz egy 4 méteres vízoszlopom. Úgy számolom, hogy abban az esetben bőségesen kiszolgálja a lakásom világítását.