Get Adobe Flash player

Ваше время

Ulti Clocks content

Кто на сайте

Сейчас 8 гостей онлайн

Посетители

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterСегодня82
mod_vvisit_counterВчера498
mod_vvisit_counterЭта неделя580
mod_vvisit_counterПрошлая неделя4643
mod_vvisit_counterЭтот месяц12697
mod_vvisit_counterПрошлый месяц25185
mod_vvisit_counterВсего2410909

Управляющая компания «Лесная Венеция» предлагает  инвестировать в реализацию программы производства новых модульных генераторов  для производства газа Брауна каталитическим методом, соответствующих требованиям современного рынка.

Газ Брауна, который часто обозначают как HHO или гремучий газ (англ. Browns Gas, HHO gas, fire damp, detonating gas, oxyhydrogen gas) – это 2 части газообразного водорода, и одна часть кислорода в определенном объеме.

Мировой уровень состояния проблемы получения водородного топлива

Использование углеводородных топлив (природный газ, сжиженный природный газ «СПГ», сжиженная пропан-бутановая смесь, бензин, керосин, соляр, мазут, уголь)  приводит к неблагоприятным экологическим последствиям в силу присутствия окислительных реакций со всеми компонентами, входящими в состав топлив:

- СН (недогорание топлива);

- СО (окись углерода);

- SO2 (окись серы);

- NOх (окиси и закиси азота воздуха).

Серьезным недостатком также является высокая энергоемкость производства, что в значительной мере отражается на его цене.

В приведении цены к теплотворной способности самих топлив этот параметр выглядит следующим образом.

Табл.1

Вид топлива

Цена

за ед.

Q тепл.

за ед.

Удельная цена

1 кВт*ч тепл.энергии

Природный газ

6.35 р/н.м3

9,5 кВт*ч/ м3

0,274  р/1кВт*ч тепл

Пропан-бутановая смесь

21 р/кг

16 кВт*ч/кг

0,938  р/1кВт*ч тепл

Бензин

42 р/л

14 кВт*ч/л

1,643  р/1кВт*ч тепл

Соляр

43 р/л

15,5 кВт*ч/л

1,355  р/1кВт*ч тепл

Мазут

7400 р/т

17 кВт*ч/кг

0,436  р/1кВт*ч тепл

Уголь

5400 р/т

4,6  кВт*ч/кг

0,24  р/1кВт*ч тепл

Дистиллированная вода

2100 р/т

3,7 кВт*ч/кг

0,0044 р/1кВт*ч тепл

Самым чистым топливом в природе является водород, однако его сжигание в стехиометрической смеси с воздухом также приводит к выбросам окислов и закислов азота (NOx). Промышленное получение водорода в мировой промышленности основано на двух способах:

США – метод пароводяной конверсии метана с затратами 2,5 кВт*часов тепловой энергии + 1,5 кВт*часа электрической энергии на процесс конверсии, + 2 кВт*часа электрической энергии на криогенную обработку.  Учитывая, что затраты тепловой энергии при генерации электроэнергии на ТЭС превышают полученную электроэнергию в три раза, имеем:

Эп =  13 кВт*ч/1н.м3Н2 - удельную энергию процесса с удельной ценой (в 2010г. – 2,6 р/1 кВт*ч эл.эн.)  Суд. Н2 = 33,8 р/1н.м3 с теплотворной способностью  1н.м3Н2 = 3,55 кВт*ч/1н.м3, что в 9,5 раз ниже энергии, затраченной на процесс получения Н2.

Россия, Норвегия – метод электролиза дистиллированной воды с затратами 4,8 кВт*ч эл.энергии на электролиз воды  + 2 кВт*ч на криогенную обработку.

Учитывая, что затраты тепловой энергии при генерации электрической энергии на ТЭС превышают полученную электроэнергию в три раза, имеем:

Эп = 20,4 кВт*ч/1н.м3Н2 - удельную энергию процесса с удельной ценой (в 2010г. – 2,6 р/1 кВт*ч эл.эн.) Суд.Н2 = 53 р/1н.м3 с теплотворной способностью 1н.м3Н2 = 3,55 кВт*ч/ 1н.м3, что в 5,5 раз ниже энергии, затраченной на процесс получения Н2.

Еще одна попытка США, Япония, Россия (НИК-НЭП) конверсии энергии водорода в топливных элементах с получением электрической и тепловой энергии привела к гигантским затратам средств на НИОКР, неприемлемой цене генераторов (15 … 25 тыс.долларов/1кВт*ч эл.), а также в большинстве случаев к крайне низкому ресурсу компонентов генераторов (1150 часов), что привело к отказу от продолжения разработок, закрытию и перепродаже фирм другим странам (США, Канада – Россия, НИК – НЭП).

Генератор газа Брауна, который изменит мир

К сожалению, все известные способы получения газа Брауна (далее по тексту газ) или водорода, а также способы его хранения и транспортировки  экономически нецелесообразны.

В топливных элементах выделяется ровно столько энергии, сколько было затрачено на производство водорода, а если сюда добавить и еще стоимость (и энергозатраты) на его хранение, подготовку и транспортировку то эффективность топливных батарей на водороде всегда будет отрицательной.

Известны разработки на западе, использующие  высокоскоростные генераторы, особые режимы и схемы электролиза, поиски новых источников водорода и пр.

Одним из решений данной проблемы  могло бы стать производство газа нетрадиционным способом.

Это отказ от централизованного производства водорода, его транспортировки, накопления, криогенной обработки, окисления кислородом воздуха и придания исключительной безопасности всем процессам получения, сжигания и утилизации энергии паров воды после сжигания.

Это добиться минимальных весов и габаритов всей цепочки устройств, включаемых в схему передела воды в водород и обратно-выходного конденсата - в топливо, снизив удельные параметры массогабаритных характеристик в 10 раз по сравнению с известными техническими решениями.

Характеристики водяного газа:

  1. Расширение объёма при переходе воды в газ – 1840 м3/т;
  2. Теплотворная способность газа – 3,7 МВт*ч/тонну воды, (близка к топливной эффективности тонны бурого угля);
  3. Скорости распространения детонационной волны и фронта пламени близки к соответствующим параметрам природного газа (CH4);
  4. Энергия поджига водяного газа в 10 – 15 раз ниже, чем у природного газа метана;
  5. Способность горения в вакууме, в воде и в герметичном объёме, в силу полной стехиометричной смеси, имеющихся в исходной воде водорода и кислорода в соотношении 1,234 м3 Н2/литр + 0,604 м3 О2/литр исходной воды;
  6. Продуктом выхлопа после сжигания является дистиллированная вода в виде пара, который целесообразно охладить, сконденсировать и вернуть в топливный цикл;
  7. Температура пламени по длине факела (регулируется от 0,5 до 5 метров) лежит в пределах от 3500 до 500 °С;
  8. Водяной газ легче воздуха, (как и метан), химически безвреден;
  9. Цена нового экологичного топлива с учётом стоимости исходной речной, артезианской или водопроводной воды лежит в пределах от 16 – 20 руб./тонну!

Рядом русских учёных и инженеров, выходцев из оборонно-промышленного комплекса (ОПК), сделано открытие мирового уровня – получение чистого газового топлива непосредственно из воды с чрезвычайно низкими затратами электрической энергии на процесс ≈ 0,002 МВт*ч/тонну против известных затрат при электролизе ≈ 5 МВт.ч/тонну (снижение энергоёмкости процесса ≈ в 2500 раз!)

Нами такая задача успешно решена и в настоящее время энергозатраты на производство газа практически сведены к минимуму.

Появилась возможность производить газ по коммерчески приемлемой цене с использованием его даже в районных котельных или для отопления коттеджей, не говоря уже о получении дешевой электроэнергии в неограниченных масштабах (ограничение есть, это количество денег, вложенные в проект на производственном этапе). Технология полностью экологически чистая. Выбросы CO2 отсутствуют.

Это стало возможным, используя совместное влияние на получение газа при помощи нового катализатора и способа его применения. Реакция стала возможными при нормальном давлении и температуре окружающей среды. Газ, получающийся в данном процессе, не требует никакой доочистки и может быть сразу направлен на горелки для сжигания и получения пара.

Данный процесс получения газа может быть нами спроектирован на любые объемы.

Интересы различных отраслей промышленности, рынок, технологии

Космонавтика и авиация

НПО «Энергомаш» им. В.П. Глушко, ОКБ «Сухой», ЦКБ им. Р.Е. Алексеева, давно знакомы с проблемами старых методов раздельного получения водорода и кислорода с последующим криогенным сжижением и хранением, что в значительной степени тормозило развитие и внедрение водородного топлива, крайне заинтересованы в освоении новой безопасной технологии получения рабочего топливного газа, который не требуется производить отдельно от объекта, хранить, перевозить, заправлять и т.п. Получение газа становится возможным непосредственно перед камерой сгорания двигателя. При этом достигается уникальная взрывобезопасность топливного тракта и систем заправки водой топливных баков.

Энергетика.

Котлы типовых паротурбинных ТЭС (котлы ТГМП-314 - 1000 т. пара в час, турбины К300-240 - 300МВт. эл.), которые строились в СССР начиная с 1972 года под использование пылеугольного топлива и работают по настоящее время во всех ОГК и ТГК России, выявили крайнюю заинтересованность руководства генерирующих компаний в уходе от проблем доставки топлива с конечной ценой от 1000 руб./т. в средней полосе до 1800 руб./т. на севере с последующими проблемами строительства отвалов и полигонов для шлака, также транспортируемого на большие расстояния.

Коммунальное хозяйство городов и посёлков

Котельные, обеспечивающие отопление и горячее водоснабжение жилого и промышленного сектора с переводом с мазута, угля на севере и с природного газа в центральной полосе и на юге России на водяной газ с соответствующим снижением затрат на топливо в 80 – 200 раз.

Металлургия

Интерес заводов «Электросталь» и «ЧМЗ» к замене электрического индукционного и газофакельного прогрева металлов перед прокатом и в процессе проката, а так же в части выплавки нержавеющей стали, редкоземельных и драгоценных металлов со снижением затрат на топливо и электроэнергию в 100 – 300 раз.

Производство цемента

Обжиговые печи цемента с переходом с газового топлива на водяной газ с соответствующим снижением затрат на топливо в 80 – 100 раз.

Химические и пищевые технологии

Паровые котлы заводов по производству пива, без алкогольных напитков, промышленной и бытовой химии. Производство газа для заводов маргарина со снижением затрат на топливо и электроэнергию в 100 – 300 раз.

Нефтеперегонные заводы

Паровые котлы высокого давления с переводом с газового топлива на водяной газ с соответствующим снижением затрат на топливо в 80 -100 раз.

Рынок котлов коммунального и промышленного назначения необъятен, но начинать модернизацию тепловых мощностей необходимо с учётом отраслевых интересов и территориальных приоритетов, предпочитая на начальном этапе развитие работ по замене топлива на действующих котельных тех регионов, где топливо исключительно привозное, имеет высокую цену за счёт транспортной составляющей. Как пример: Мурманская область, Центральная Сибирь, Дальний восток, Кольский полуостров, использующие исключительно привозные виды топлива – соляр, мазут, уголь.

Внутриотраслевые интересы генерирующих компаний ОГК и ТГК автоматически учитывают те случаи, где затраты акционеров, производимые на покупку угольных разрезов и строительство транспортных магистралей к ним не будут обнулены модернизацией топливного цикла с переходом на воду, а будут проработаны новые рыночные каналы продажи старых видов топлива за рубеж.

Учитывая, что рентабельность крупных генераторов ТЭС и ГРЭС на новом топливе возрастает в 5-6 раз, а в коммунальном секторе рентабельность теплофикационных котельных возрастает в 8-10 раз с одновременным выходом на высшие европейские экологические требования «ЕВРО-0», целесообразно рассмотреть интересы губернаторов регионов, а так же мэров городов и поселений, распределяющих средства модернизации и обновления технического фонда на предмет софинансирования производства новых генераторов для своих регионов.

Альтернатива «мирному атому»

Годовщина аварии на Чернобыльской АЭС и катастрофа на энергоблоках японской станции Фукусима-1 снова заставили ученых всего мира задуматься над тем, как именно использовать атомную энергию. Главной тенденцией нескольких последующих лет может стать отключение действующих реакторов и их замена на генераторы газа Брауна.

Мы предлагаем не уничтожать созданную инфраструктуру атомных и угольных электростанций, а установить вместо реакторного блока каталитический генератор газа Брауна необходимой мощности и необходимое количество парогенераторных котлов оборудованных горелками под газ Брауна.

Что даст реконструкция ТЭЦ

• Повышение конкурентоспособности действующих ТЭЦ на рынке электрической энергии.

• Снижение себестоимости выработки тепловой и электрической энергии путем перевода оборудования с твердого, углеводородного  топлива или природного газа на дешевое топливо типа газа Брауна, полученного каталитическим методом.

• Стабилизация финансового состояния компаний владельцев ТЭЦ.

• Снижение темпов роста тарифов на тепловую и электрическую энергию.

• Полное отсутствие влияния станций на окружающую среду.

• Сохранение рабочих мест.

• Внедрение новых альтернативных технологий в энергетике.

 

Это снизит риск третьей мировой войны за энергетические и топливные ресурсы.