Skip to content

Как сделать в домашних условиях водород: Водород в домашних условиях

Генератор для получения водорода своими руками

В этой инструкции я расскажу вам как добыть водород в домашних условиях. Сделаем простой генератор водорода своими руками.

Чтобы получить водород нам понадобятся:

  • Пустой контейнер с крышкой
  • Провода
  • Карандаш
  • Завинчивающиеся клеммы
  • Горячий клей
  • Блок питания постоянного тока
  • Дрель
  • Воронка
  • Надувной шарик

Шаг 1: Сооружаем анод

Для создания анода нам понадобятся старый карандаш, нож, клеммы, провода и пистолет с горячим клеем.

Возьмите карандаш и счистите дерево, пока не доберётесь до графитового сердечника. Поместите сердечник в клеммы и закрутите его, но не слишком туго, иначе он сломается.

Оголите концы кабеля и закрепите их с другой стороны закручивающихся клемм.

Изолируйте клеммы горячим клеем. Убедитесь, что соединение водонепроницаемо. Единственное, что не нужно закрывать горячим клеем — графитовые стержни.

Как вы видите на фото, я взял два кусочка графита и поместил их в две клеммы. Я соединил обе клеммы с одним кабелем. Это увеличит рабочую поверхность графита и повысит производительность генератора.

Шаг 2: Сооружаем катод

Для сборки катода нам понадобится кабель и стриппер для оголения кабеля (можете оголить кабель подручными средствами).

Оголите 10-20 см кабеля и накрутите его вокруг карандаша. Эта медная спираль — готовый катод.

Чтобы увеличить поверхность катода, вы можете присоединить к нему кусок меди.

Шаг 3: Собираем заглушку контейнера

На этом этапе вам понадобится крышка контейнера, воронка, дрель, анод, катод и пистолет с горячим клеем.

Просверлите отверстие в крышке контейнера, отверстие должно быть достаточно большим, чтобы вмещать кончик воронки. Проденьте кончик воронки в отверстие и закрепите его горячим клеем. (Тут нужно быть внимательным — клей не должен быть настолько горячим, чтобы расплавить пластик крышки и воронки).

После того, как клей остынет, приклейте катод внутри воронки, а анод снаружи.

Просверлите небольшие отверстия в крышке, пропустите через них провода и запаяйте все горячим клеем.

Шаг 4: Дорабатываем источник питания

Перед доработкой блока питания, проверьте, что он никуда не подключен!

Сама доработка очень проста. Вам нужно соединить зелёный кабель с чёрным (земля). Не спаивайте кабели друг с другом, ведь в случае короткого замыкания вам нужно будет их разъединить, а потом, для продолжения работы, соединить снова (хорошей идеей будет соединить кабели при помощи выключателя).

Блок питания начнёт работать, как только вы соедините зеленый и черный кабель. Теперь у нас есть блок питания.

Для использования блока питания, оголите синий кабель (-12V) и желтый кабель (+12V). Закрепите оголенные провода в завинчивающихся клеммах.

Шаг 5: Финальная настройка

Теперь, когда всё соединено, осталось лишь наполнить контейнер водопроводной водой и добавить в неё немного соли, а затем закрыть крышку.

Присоедините провода к блоку питания и подайте электричество (на этом этапе вы должны заметить небольшие пузырьки, поднимающиеся от электродов).

Последним этапом будет добавить воздушный шарик поверх воронки, в него будет захватываться водород.

Шаг 6: Предостережения

НИКОГДА не подключайте генератор водорода к обычной розетке! Используйте ТОЛЬКО токи малого напряжения.

Водород крайне ВОСПЛАМЕНИМ, поэтому во время работы генератора и при хранении водорода предпримите все меры предосторожности.

Шаг 7: Образовательная часть

Если вы не собираетесь сооружать генератор водорода, но вам интересна сама химическая реакция, то прочитайте этот материал.

Электролиз:
Электролиз это эндотермическая реакция. Это означает, что реакция произойдет только тогда, когда в систему будет подаваться энергия. Мы достигаем этого с помощью блока питания. Блок питания отталкивает электроны от анода и подталкивает их к катоду.

Электроны находятся в молекулах водорода. Блок питания подталкивает молекулы воды (HHO) к разделению на положительно заряженные ионы водорода (H+) и отрицательно заряженные гидроксид-ионы(OH-).

Из-за электромагнитных сил, положительно заряженные ионы водорода притягиваются к катоду, а гидроксид-ионы притягиваются к аноду.

Катод передаёт ионам водорода электроны, и они становятся газом водорода.

Так как анод притягивает электроны, то он забирает их у гидроксид-ионов и они становятся ионами водорода и газом кислорода (OO). Затем ионы водорода перемещаются к катоду.

Зачем использовать графитовый сердечник в качестве анода?
Мы используем графитовые сердечники в качестве анода, так как металлы (за исключением платины), окисляются в силу электрохимических реакций в контейнере. Это значит, что если вы будете использовать железный анод, он просто заржавеет в процессе создания водорода. То же самое касается и меди — она станет оксидом меди. Это замедлит получение водорода в домашних условиях и придаст воде неприятный оттенок.

Водородная вода — польза и вред для организма человека. Мнение врачей и биохимиков из Японии | Enhelbeauty

Тело взрослого человека состоит из воды на 60-65%. Для вашего организма она служит источником жизни и здоровья. Обезвоживание несет опасность для нормального функционирования всех систем организма. Но какую воду лучше пить — обычную или водородную, о которой все сегодня говорят?

Польза

  • Поднимает тонус органзима
  • Восстанавливает имунную защиту до нормы
  • Эффективно защищает от рака
  • Приостанавливает процессы старения
  • Восстанавливает метаболизм
  • Выводит токсины

Вред — Не обнаружен при соблюдении технологии приготовления воды. При несоблюдении технологии насыщения возможно отравление примесями.

Содержание

Водородная вода что это? Особенности и целебные свойства водорода

Для приверженцев здорового образа жизни особое значение имеют тренды, связанные с красотой и долголетием. Еще недавно особой популярностью у них пользовалась минеральная вода. Куда больший интерес с точки зрения врачей представляет вода, обогащенная водородом.Особенно, если учитывать ее удивительную историю.

История императорского дома Японии получила свое начало в 660 году до н.э. На протяжении всего его существования для лечения правителя и членов его семьи использовались самые прогрессивные методы. Отец сегодняшнего правителя Нарухито в 2000-х годах давал интервью одному из японских изданий. В нем бывший император Акихито рассказал о секрете долголетия всех членов династической семьи. Речь шла об употреблении особой воды, которая на протяжении тысячелетий входит в рацион императора и его ближайших родственников.

Анализ проб воды из источника, принадлежавшего семье императора, показал повышенное содержание в ней молекулярного водорода. Его свойства впервые были изучены еще в 2007 году. С тех пор опубликовано более 2000 исследований биохимиков и врачей, главным «героем» которых является водородная вода.

Свойства водородной воды напрямую зависят от химического состава жидкости. Это обычная вода, которая обогащена атомами гидрогена (водорода) и подходит для питья. Водородная вода не обладает необычными вкусовыми и ароматическими качествами – вы можете пить ее так часто, как вам захочется. Впервые ее начали производить в Японии. Местные ученые потратили несколько лет на то, чтобы сделать секрет императора доступным для всех жителей страны. Они разработали методику по насыщению жидкости гидрогеном. Получившаяся водородная вода продается в металлизированных пакетах, которые сохраняют ее полезные свойства. Существует и более удобный способ ее получения — приобрести генератор водородной воды от компании Enhelbeauty, который можно использовать для самостоятельного изготовления полезной жидкости.

Водород — первый элемент химической системы. На греческом его название звучит как hydrogen, что буквально переводится как «порождающий воду». Каждая молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Известно, что концентрация воды в живых клетках может доходить до 98%. Вода необходима для всех процессов, которые происходят в теле человека. Кстати, он сам на 10% состоит из атомов водорода.

После того, как в императорском источнике была обнаружена водородная вода, польза для организма ее химического состава была объяснена великими японскими учеными. В 2007 году профессор Сигео Ота вместе с группой исследователей доказал крайне высокую эффективность водорода в качестве антиоксиданта. На этом мы остановимся подробнее.

Активные формы кислорода называют оксидантами. Они постоянно присутствуют в нашем организме, но их концентрация увеличивается за счет различных внешних факторов. К ним относятся:

  • загрязненная окружающая среда;
  • продукты и вода плохого качества;
  • неправильное питание с дисбалансом БЖУ;
  • нехватка физической активности;
  • вредные привычки.

Все вышеперечисленные факторы приводят к усиленному образованию оксидантов. Результат таких изменений — преждевременное старение, возникновение острых и хронических заболеваний и снижение иммунитета.  Оксиданты повреждают ДНК клеток и нарушают функционирование тканей и органов. Организм пытается справиться с ними собственными силами за счет выработки антиоксидантных ферментов. Но, к сожалению, их недостаточно. Такое состояние организма называют «оксидативным стрессом». Синтетические БАДы и витамины тоже не могут с ним справиться, а водородная вода — да. Предотвратить оксидативный стресс без вреда для здоровья может только она.

Применение водородной воды

Водородная терапия приобретает все большую популярность в медицинской среде: с ней связывают будущее спорта и диетологии. В этих отраслях принято использовать самые инновационные методы улучшения здоровья и борьбы с лишним весом. О пользе водородной воды для человека уже известно многое, а потому диетологи и спортсмены охотно ее используют.

Все знают, что во время занятий спортом необходимо пить воду. Существует даже отдельное понятие — «питьевой режим тренировок». Вода является основным питательным веществом для организма. Она транспортирует кислород к тканям и влияет на уровень артериального давления. Если вы не пьете воду во время тренировки, то происходит повышение температуры тела — из-за нее может возникнуть чувство усталости и головная боль. Когда нехватка жидкости в организме превышает всего лишь 2%, увеличивается частота сердцебиения, что может привести к тепловому удару, инфаркту или инсульту. Выходит, что эффективность вашей тренировки снижается, ведь перед организмом стоит задача выжить, а не сжечь калории или проработать определенные группы мышц.

Мы выяснили, что пить во время тренировок необходимо. Но какая жидкость необходима организму? Газированная минеральная вода плохо усваивается и вызывает дискомфорт в ЖКТ. Сладкие напитки с подсластителями и консервантами сводят на нет усилия, которые вы прилагаете в фитнес-зале. Все-таки тяжелые физические нагрузки считаются стрессом — и польза водородной воды для организма человека будет здесь как нельзя кстати.

Потребности организма в энергии и кислороде увеличиваются во время выполнения любых упражнений. Естественно, происходит скачок выработки активного кислорода, а вместе с ним и свободных радикалов. Всего несколько минут занятий — и вот уже окислительно-восстановительный баланс нарушен. Создается «почва» для развития оксидативного стресса, раннего старения и систематического воспаления организма.

Авторы некоторых исследований называют водородную воду «допингом без допинга». Она повышает выносливость спортсменов любого уровня — от новичков до профессионалов. Водородная вода также уменьшает период восстановления. Это особенно важно для тех, кто только начал вести активный образ жизни. С ней вы не будете ощущать разбитость и сильную боль в мышцах после минимальной физической нагрузки.

Японские ученые из Университета Цукуба однажды провели необычный эксперимент, как раз напрямую связанный с пользой и вредом водородной воды. Они разделили группу футболистов на две части. Спортсмены из первой пили во время тренировок воду, обогащенную водородом, из второй — обычную питьевую. Уже через несколько дней стало ясно, что представители первой группы легче переносят тяжелые нагрузки и проявляют большую активность, чем участники второй. Никаких побочных эффектов у них при этом не наблюдалось.

Итак, особенности применения водородной воды в спорте заключаются в следующем:

  1. Снижение оксидативного стресса.
  2. Уменьшение уровня лактата (молочной кислоты) в крови. Это ускоряет заживление после травм.
  3. Улучшение показателей мышечной выносливости.

Нутрициологи советуют пить водородную воду и тем, кто худеет или хочет сохранить стройность и предотвратить набор избыточного веса. Поскольку лишние килограммы называют одним из факторов преждевременного старения, оксидативный эффект гидрогена пригодится и здесь. Тем, кто худеет, показана водородная вода, польза которой сводится к:

  1. Активации метаболизма. Обмен веществ ускоряется минимум в 3 раза, поэтому сжигание попавших в организм калорий происходит быстрее.
  2. Уменьшению объема висцерального жира. Жир, который накапливается вокруг внутренних органов, «уходит» намного сложнее. Этим объясняется абдоминальное ожирение: справиться с лишними объемами в области живота сложнее всего.
  3. Профилактике нарушений липидного обмена. Водород эффективно борется с высоким уровнем холестерина и повышает чувствительность организма к холестерину.

Польза водородной воды для детей и взрослых

Когда учеными изучалась вода, обогащенная водородом, польза и вред ее применения были не единственным исследуемым фактором. Специалисты рассматривали и такие аспекты, как влияние гидрогена на организм человека в зависимости от возраста. Все успели убедиться в том, что водород необходим для замедления процессов старения и восстановления поврежденных клеток. Он помогает свести к минимуму риск воспалительных процессов и хронических заболеваний. Водород повышает иммунитет, но понижает уровень токсинов и тягу к сладкому. Но как он действует на организм ребенка?

Водородная вода помогает решить проблему повышенной чувствительности малышей к продуктам питания. Он способствует профилактике появления атопического дерматита и аллергических высыпаний. По мере роста ребенка, он все чаще контактирует с токсинами, поэтому водород поможет ему защититься от их негативного воздействия. Активные малыши и дети, которые с ранних лет занимаются спортивными нагрузками, также нуждаются в обогащенной водородом воде. Она также предупреждает возникновение детского ожирения, проблема которого так остро стоит в современном мире.

Вред воды, обогащенной водородом

Молекулярный водород является оптимальным антиоксидантом для людей всех возрастов. Его польза давно изучена учеными и врачами: водородная вода полезна для всех систем организма. Негативных последствий употребления такой воды специалистами обнаружено не было, поскольку водород сам является составной частью клеток. Его присутствие в теле человека — лучшее доказательство того, что водородная вода не может вызывать аллергическую реакцию или другие любые другие побочные эффекты.

Если в сети и встречаются негативные отзывы о воде, обогащенной водородом, то они в 100% случаев связаны с ее неправильным применением. Воду необходимо выпивать сразу после того, как она была приготовлена в генераторе. В противном случае она теряет свои полезные свойства.

Мнение врачей и биохимиков

В научной литературе часто встречается мнение врачей о пользе и вреде водородной воды. Большинство из специалистов подтверждает: она служит самым простым и безопасным способом введения водорода в организм. Воду можно пить, когда вам удобно — даже тогда, когда нет времени на водородную ингаляцию или внутривенную инъекцию. Эти манипуляции выполняются только медиками, в то время, как водородная вода подобных ограничений не имеет.

Отзывы специалистов о пользе воды, обогащенной водородом, акцентируют внимание на ее антиоксидантном действии, а также способности обеспечивать профилактику рака и хронических заболеваний. Сигео Ота, первооткрыватель чудесных свойств водорода, восхищается способностью гидрогена ликвидировать оксиданты и продлевать молодость человека.

Биохимик и исследователь свойств водорода Тайлер Лебэрон говорит о том, что водородную воду полезно включить в ежедневное меню каждому человеку. Он регулярно занимается изучением целебных свойств гидрогена и знает о его способности увеличить продолжительность жизни на 18-22%.

Его мнение поддерживает доктор медицинских наук Юнг Юн-Сун из Кореи. Он лично убедился в том, что водородная вода оказывает благоприятное воздействие на когнитивные функции головного мозга и обеспечивает профилактику сердечных заболеваний.

Японские ученые компании ENHEL согласны с коллегами: водородная вода невероятно полезна для здоровья и оказывает на него комплексное воздействие. Благодаря их новейшим разработкам, обогащать воду водородом можно в домашних условиях. Делать это позволяют генераторы водородной воды. Портативные и стационарные устройства отличаются компактностью и простотой использования.

Норвежская команда открыла более дешевый способ производства водородного топлива

Опубликовано
23 августа 2019 г., 13:58, автор:

Новости Близнецов

[Георг Матисен]

Норвежские ученые разработали материал, который может производить водород из водяного пара вместо жидкой воды. Это окупается, ведь тепло дешевле электричества.

Результаты исследования были недавно опубликованы в Nature Materials в статье под названием «Двойные перовскитовые аноды со смешанной протонной и электронной проводимостью для стабильных и эффективных трубчатых протонных керамических электролизеров».

Водород может вступить во владение, когда батареи больше не могут выполнять свою работу. Когда важно хранить большое количество энергии, например, больше, чем нужно для вождения автомобиля в течение нескольких часов, становится дешевле и эффективнее хранить ее в виде водорода.

Проще говоря, вы используете энергию для расщепления воды на водород и кислород. Когда вам нужно производить энергию, вы обращаете весь процесс вспять, повторно вводя водород и производя энергию и воду.

«Наиболее часто применяемый метод для этого остается тем же, что применялся на водородном заводе «Ваннштоффен» на электростанции Веморк в Телемарке столетие назад», — объясняют Эйнар Фёллестад и Рагнар Страндбакке. Фёллестад — научный сотрудник SINTEF. Промышленность и Страндбакке — докторанты Центра материаловедения и нанотехнологий Университета Осло.0006

Низкотемпературный электролиз

Речь идет о низкотемпературном электролизе. Метод стал лучше, дешевле и эффективнее, но по-прежнему требует много энергии.

«В течение многих лет практически ничего не происходило, потому что производство водорода из природного газа было настолько дешевым, а также потому, что изменение климата не было проблемой, которую нужно было принимать во внимание», — говорит Фёллестад. «Теперь, когда мы уделяем больше внимания возобновляемым источникам энергии , внимание усилилось».

Возобновляемая энергия означает большее колебание цен. Объемы доступной солнечной, ветровой и волновой энергии меняются в течение года. По этой причине более важно хранить энергию, вырабатываемую в дни пиковой выработки, и использовать ее, когда потребность превышает выработку.

Воллестад и Страндбакке в настоящее время работают над проектом ЕС, включающим исследовательские эксперименты при совершенно разных температурах. Они используют пар вместо жидкой воды для производства водорода.

«Тепло способствует реакции, и при более высоких температурах каталитическая активность намного выше», — говорят исследователи. Это означает, что для запуска реакции требуется меньше электроэнергии, что делает генерируемый водород более конкурентоспособным на рынке». Тепло намного дешевле, чем электричество», – говорит Воллестад.

Избегайте благородных металлов

«Работа при более высоких температурах дает дополнительные преимущества, — говорит Фёллестад. — Вам не нужно использовать благородные металлы».

Дело в том, что следующее поколение низкотемпературных электролизеров (аппаратов, в которых происходит электролиз) требует платины и других дорогих благородных металлов, чтобы сделать деление воды эффективным. «При более высоких температурах и большей каталитической активности нам больше не нужны эти дорогие материалы для завершения реакции», — говорит он.

«Изготовить такую ​​трубу, наверное, не дешевле, чем аккумулятор. Но вам нужна только одна труба, чтобы генерировать такое же количество энергии, которое потребовало бы несколько батарей. По сравнению с батареями наш процесс потребляет гораздо меньшие объемы сырья по отношению к количеству хранимой энергии», — говорит исследователь SINTEF Эйнар Фёллестад.

Проблема заключалась в том, чтобы найти материалы, способные удовлетворить строгие требования, возникающие при температуре пара, достигающей 600 градусов. Здесь на сцену выходят материаловеды Фёллестад и Страндбакке. Они начали со списка из 120 материалов, которые, по их мнению, могли бы подойти для различных аспектов процесса.

«Лучшие материалы для этой реакции, то есть те, которые мы считали лучшими, не выдерживают воздействия пара при таких температурах», — говорит Воллестад. «Мы использовали материал, эффективность которого мы знали, но заметили, что он не выдерживает давления пара. Поэтому мы, наконец, решили выбрать этот материал и немного изменить химию», — говорит он.

Увеличенная шкала

Теперь у них есть первый электролизер, который эффективно работает с использованием пара под давлением и который можно масштабировать для использования в промышленных процессах. Однако недостаточно просто продемонстрировать это в небольшой лаборатории. Если исследования должны применяться на практике, должна быть возможность запустить процесс в более крупных масштабах.

«Мы изготовили трубы, которые будут использоваться, что сделало систему полностью масштабируемой», — говорит Воллестад. 

Конечным преимуществом является то, что использование такого типа технологии и конструкции означает, что образующийся водород абсолютно сухой. Все другие электролитические процессы производят водород, загрязненный водой или другими молекулами. Их необходимо отделить, прежде чем водород можно будет хранить под давлением. Это не очень сложный процесс, но дополнительная работа означает, что установки должны быть больше.

Материал, который они используют, состоит из бария, лантана, гадолиния, кобальта и кислорода, и исследователи назвали его BGLC.

«Что мы сделали, так это заменили часть бария в исходном материале большим количеством лантана с простой целью сделать его более основным», — говорит Фёллестад.

Дешевле, чем батарейки…

Все это звучит дорого, но на самом деле с экономической точки зрения все в порядке.

«Изготовить такую ​​трубу, наверное, не дешевле, чем аккумулятор. Но вам нужна только одна труба, чтобы генерировать такое же количество энергии, которое потребовало бы несколько батарей», — объясняет Воллестад.

Если мы рассмотрим трубу и батарею, хранящую одинаковое количество электроэнергии в течение одного часа, батарея будет дешевле. Но если вы хотите хранить такое же количество электроэнергии в течение 24 часов, вам понадобится 24 батареи. Выбирая водород, вам по-прежнему требуется только одна труба. Вы просто продолжаете заполнять свой накопительный бак или, при необходимости, получаете бак большего размера.

«По сравнению с батареями наш процесс потребляет гораздо меньшие объемы сырья по отношению к количеству хранимой энергии», — говорит Воллестад.

Он считает водород хорошим вариантом, особенно в транспортном и промышленном секторах. В транспортном секторе водород подходит для перевозки на большие расстояния тяжелыми транспортными средствами, такими как поезда, корабли и грузовики. В промышленном секторе Vøllestad уделяет особое внимание производству стали, где в производственном процессе требуется большое количество тепла. Это тепло, которое можно использовать для нагрева воды для электролиза.

… в конечном счете

Следующим шагом является перевод производственного процесса на коммерческую основу. Компания CoorsTek Membrane Sciences, которая участвует в проекте в качестве отраслевого партнера, прекрасно понимает, что это не произойдет в одночасье.

«Сроки разработки почти всех технологий, связанных с энергетикой, велики, — говорит Пер Вестре, управляющий директор CoorsTek в Норвегии. — Между изобретением литий-ионного аккумулятора и его нынешним применением в миллионах автомобилей прошло много лет. .»

«Наша разработка керамических мембран для электрохимических процессов является долгосрочным проектом. Нет сомнений в том, что рынок существует и что паровой электролиз будет интересен, если нам удастся усовершенствовать технологию по разумной цене», — говорит Вестре.

Исследование следующего вызова

«Остается еще много этапов, которые необходимо оптимизировать и доработать, — вмешивается Воллестад. — Метод производства должен быть модернизирован, и мы должны продемонстрировать стабильность с течением времени. часов, но в промышленных масштабах вам придется построить систему, состоящую из ста, тысячи или, может быть, десяти тысяч труб».

Работа идет полным ходом. Исследование, результатом которого стал материал BGLC, теперь опубликовано в июньском выпуске журнала Nature Materials. Публикация в таком престижном журнале требует времени, и работа значительно продвинулась с момента подачи статьи.

«Сейчас уже восемнадцать месяцев мы работаем над новым проектом ЕС, в рамках которого мы работаем над решением множества новых задач», — говорят Фёллестад и Страндбакке.

Эта статья любезно предоставлена ​​Gemini Research News, и ее оригинал можно найти здесь.

Мнения, выраженные здесь, принадлежат автору и не обязательно принадлежат The Maritime Executive.

Внутри солнечно-водородного дома: больше никаких счетов за электроэнергию — навсегда два года.

Вместо этого 51-летний инженер-строитель производит все необходимое ему топливо, используя систему, которую он построил в просторном гараже своего дома, в которой используются фотоэлектрические (PV) панели для преобразования солнечного света в электричество, которое, в свою очередь, используется для извлечения водорода из водопроводная вода.

Хотя строительство устройства обошлось в 500 000 долларов, и маловероятно, что оно когда-либо окупится в финансовом отношении (даже с учетом сегодняшних стремительно растущих цен на нефть и газ), инженер-строитель говорит, что оно бесценно с точки зрения того, что оно покупает: свобода от любых платежей еще один счет за отопление или электроэнергию, не говоря уже о сдерживании загрязнения, потому что вода является его единственным побочным продуктом.

Слайд-шоу: Фотографии показывают, как работает этот дом

«Возможность производить собственное топливо бесценна», — говорит своим друзьям человек, известный как «Мистер Гаджет». Он может похвастаться коллекцией водородных и электрических транспортных средств, включая водородную газонокосилку и автомобиль (Sable, который он перепроектировал и назвал «Genesis»), а также электрическую гоночную лодку и даже электрический мотоцикл. «Все технологии уже готовы. Все, что я делаю, — это собираю их воедино».

«Я самодостаточен», — добавляет он. Стризки, инженер-строитель, интересовался альтернативными источниками энергии с 1997 года, когда он начал работать над транспортными средствами, работающими на альтернативных источниках энергии, во время работы в Министерстве транспорта Нью-Джерси.

Двухэтажный колониальный дом Стризки на участке площадью 11 акров (4,5 гектара) в 12 милях (19 км) к северу от Трентона — это первый в стране частный дом, работающий на водороде, который он теперь делит со своей женой, двумя собаками и кошкой. (Его две дочери и сын, всем за 20, покинули гнездо.) Он полностью работает на электричестве, вырабатываемом солнцем, и хранимом водороде с октября 2006 года, когда Стризки — в рамках проекта, который полностью поддерживает его жена Энн — построил автономная энергетическая система со 100 000 долларов собственных денег и 400 000 долларов в виде грантов от Совета коммунальных служб Нью-Джерси, а также технологии таких компаний, как Sharp, Swagelok и Proton Energy Systems.

Индивидуальная домашняя энергетическая система Стризки состоит из 56 солнечных панелей на крыше его гаража, а внутри находится небольшой электролизер (устройство размером примерно со стиральную машину, которое использует электричество для расщепления воды на ее составляющие водород и кислород). Вдоль внутренней стены гаража установлено 100 аккумуляторов для нужд ночного электроснабжения; Снаружи находятся десять баллонов с пропаном (остатки 1970-х годов, способные хранить 19 000 кубических футов или 538 кубических метров водорода), а также блок топливных элементов Plug Power (электрохимическое устройство, которое смешивает водород и кислород для производства электроэнергии и энергии). вода) и комплект для заправки автомобиля водородом.

По словам Стризки, в обычный летний день солнечные панели потребляют и преобразуют солнечный свет в около 90 киловатт-часов электроэнергии. Ежедневно он потребляет около 10 киловатт-часов для работы бытовой техники, в том числе 50-дюймового плазменного телевизора, трех компьютеров и стереосистемы, а также других современных удобств.

Оставшиеся 80 киловатт-часов идут на подзарядку аккумуляторов, обеспечивающих дом электричеством в ночное время, и питание электролизера, расщепляющего молекулы очищенной водопроводной воды на водород и кислород. Кислород выпускается, а водород поступает в резервуары, где он хранится для использования в холодные темные зимние месяцы. С ноября по март или около того Стризки пропускает хранящийся водород через батареи топливных элементов за пределами своего гаража или в своей машине, чтобы питать весь свой дом, и единственным отработанным продуктом является вода, которую можно закачать обратно в систему.

«Я могу делать топливо из солнечного света и воды — и я даже не использую воду», — отмечает он. «Если идет дождь, это топливо. Если солнечно, это топливо. Это все топливо».

Модульный дом, построенный в 1991 году, выглядит как типичный загородный дом; его первоклассная изоляция и энергосберегающие окна ничем не отличаются, а фасад скрывает сушилку для белья, работающую на водороде, и геотермальную систему для отопления и охлаждения, которая закачивает газ фреон под землю для сбора тепла зимой и охлаждения летом. .

«Геотермальная энергия — это еще одна часть бесплатной энергии», — говорит Стризки, отмечая, что он выкопал восемь футов (2,4 метра) в граните под своим домом, чтобы воспользоваться постоянной температурой под землей 56 градусов по Фаренгейту (13 градусов по Цельсию). . Летом он может использовать более низкие температуры под землей для охлаждения всего своего дома, а зимой он может улавливать эти более высокие температуры, дополняя их тепловым насосом, работающим на электричестве из водорода. «Ничего не пропадает».

В этом году Стризки с трудом эксплуатирует свой электролизер Hogen стоимостью 78 000 долларов (производства Proton Energy Systems в Коннектикуте, компании, производящей оборудование для производства водорода), потому что мягкая зима прошлого года оставила его с полными баками. Когда он включает его, избыток водорода выходит из маленькой трубы на крыше со звуком невежливой отрыжки.

Этот водород выбрасывается со скоростью 45 миль (72 километра) в час через атмосферу на пути от планеты — один из двух газов, второй — гелий, который полностью уходит в космос, потому что он легче воздуха. На самом деле пропановые баллоны Стризки толщиной в четверть дюйма весят меньше, когда они заполнены водородом, чем когда они истощены.

Конечно, водород — легковоспламеняющийся газ, но его быстрое выделение уменьшает опасения Стризки, что он может загореться или взорваться. Он «рассеивается быстрее, чем любой другой газ», отмечает он. «Водород не будет сидеть и ждать пламени».

Последняя часть энергетического решения Стризки называется «Genesis», его алюминиевый Mercury Sable за 3 миллиона долларов, один из 10, которые автопроизводитель Ford произвел в 1990-х годах для проверки того, насколько легкий металл проявит себя в краш-тестах. Форд дал Стризки специальную модель для участия в гонке солнечных автомобилей Tour de Sol в Нью-Джерси в 2000 году. Стризки установил 104-сильный электрический двигатель (по сравнению с 44-сильным двигателем Toyota Prius), который может развивать скорость километров) в час. Откройте капот, и рядом с электродвигателем находятся две батареи топливных элементов, которые преобразуют водород и кислород в воду и электричество, плавно и быстро продвигая электродвигатель вперед.

Автомобиль никогда не участвовал в соревнованиях, потому что не был готов вовремя, но уникальному автомобилю действительно принадлежит мировой рекорд по дальности поездки на одной зарядке: 401,5 мили (646,2 км) — расстояние, которое Стризки проехал в декабре 2001 года. Сегодня Genesis делит дорогу с рядом менее дорогих автомобилей на топливных элементах: новый водородный двигатель Honda FCX Clarity, который появился на рынке на этой неделе по лизингу за 600 долларов в месяц, а также парк испытательных автомобилей Chevrolet Equinox с водородным двигателем от General Motors. часть пилотной программы, целью которой является определение того, как водородные автомобили могут работать в повседневной жизни. И японские, и американские автопроизводители делают ставку на то, что эти экологически чистые автомобили однажды заменят двигатель внутреннего сгорания.

По словам Ларри Бернса, вице-президента GM по исследованиям и разработкам, GM намерена в ближайшие годы создать «массовый объем» своих автомобилей Equinox, работающих на водородных топливных элементах, но только в том случае, если существует способ их дозаправки. В настоящее время в стране всего 122 водородные станции — по сравнению с 170 000 бензиновых и дизельных станций.

Это одна из причин того, что не все любят водород. Бывший сотрудник Министерства энергетики США, физик Джозеф Ромм, отмечает, что расщепление воды на водород и кислород — пустая трата времени и электроэнергии, вместо того, чтобы просто использовать электричество непосредственно в полностью электрическом гибридном автомобиле с подключаемым модулем. Споры сводятся к тому, что лучше — аккумуляторы или водород — хранить и доставлять электроэнергию.

Но Стризки утверждает, что водород дает преимущества, которых нет у аккумуляторов. Например, GE Global Research обнаружила, что водород может оказаться лучшим способом хранения электроэнергии, вырабатываемой возобновляемыми источниками энергии в отдаленных районах, таких как ветряные электростанции в Северной Дакоте или солнечные батареи в Нью-Мексико, чем строительство дорогих и затратных линий электропередач. Вместо этого водород, вырабатываемый в таких местах, можно было бы перекачивать по всей стране через существующие газопроводы, обеспечивая топливом парк транспортных средств, работающих на водороде.

Независимо от того, питаются ли эти будущие автомобили водородом или перезаряжаемыми батареями, оба они будут двигаться с использованием электродвигателя, который не требует загрязняющих окружающую среду (и новых дорогих) ископаемых видов топлива. И у них будет еще одно важное дополнительное преимущество: батареи или водородные топливные элементы, на которых работает автомобиль, также могут служить резервным источником энергии для дома. «Я могу подключить эту машину к своему дому и запустить ее», — отмечает Стризки.

В настоящее время Strizki работает над тем, чтобы снизить цену настолько, чтобы дома, работающие от солнца и водорода, были доступны для среднего потребителя. Он говорит, что может построить солнечно-водородную систему всего за 9 долларов.0000 благодаря снижению затрат на солнечные панели и урокам, извлеченным при строительстве своего дома. Однако даже при такой цене автономная система была бы дорогой по сравнению с ежегодными счетами за электроэнергию в Нью-Джерси, которые составляют в среднем 1500 долларов, хотя эта цифра увеличивается с каждым годом, включая скачок на целых 17 процентов в этом году.

Но добавьте к этому стоимость бензина, которая в среднем составляет более 3000 долларов в год, по данным Управления энергетической информации США, и цена станет более разумной, особенно потому, что цифры EIA были рассчитаны, когда бензин стоил 2 доллара за галлон, а не нынешние 4 доллара. . «Это не имело смысла, когда газ стоил 1 доллар, а сейчас — 4 доллара? Многие вещи, которые не имели смысла, теперь имеют большой смысл», — говорит Стризки.

Он уже наблюдает за строительством второй такой домашней энергетической системы, стоимость которой оценивается в 150 000 долларов, для богатого клиента на Карибах.

Мастер на заднем дворе также работает с несколькими потенциальными клиентами над строительством автономных домов в Нью-Джерси, штате Нью-Йорк и даже в Колорадо. компания, которую он соучредил для продвижения домов: Renewable Energy International. Ключом к снижению цены будут более новые, более совершенные поколения технологии компонентов, особенно электролизера.