Разработан генератор водорода для дизельных установок, позволяющий получать газ прямо на транспортном средстве, что повышает безопасность и эффективность применения этого перспективного вида топлива.
Многие специалисты утверждают, что еще недавно казавшиеся фантастически ми цены за баррель нефти скоро могут стать печальной реальностью. Нефтепродукты становятся все дешевле, но воздух и воду они продолжают отравлять столь же исправно, как и тогда, когда они были сравнительно дешевы. Из множества предлагаемых альтернативных источников энергии и топлива водород представляется одним из наиболее перспективных: недорог, за пасы его в воде, например, кажутся неисчерпаемыми, при сгорании образуется лишь чистая вода. Только вот текуч он больно да и взрывопожароопасен — хранить его сложно и дорого. Сегодня водород получают в основном с помощью электролиза воды, что весьма энергоемко, да и оборудование для этого чересчур громоздко. Кроме того, как полагают не которые ученые, массовый выпуск автомобилей и других транспортных средств с водородными двигателями может оказать весьма негативное влияние на озоновый слой атмосферы. Поэтому пока что всевозможные устройства, с помощью которых можно применять водородное топливо на транспорте, существуют в основном в виде опытных образцов или не больших серий: широкого применения эти дорогостоящие и небезопасные устройства не находят.
Куда более перспективными представляются гибридные двигатели, использующие водород лишь в виде добавки к традиционным углеводородным топливам. Но опять-таки откуда его добавлять — из баллонов или специальных блоков хранения? Но мы уже говорили, что это сложно и опасно.
На проходившей в Москве выставке научно-технического творчества молодежи аспирант Самарского государственного университета путей сообщения А. Мишкин продемонстрировал модель изобретен ной им под руководством докт. техн. наук Д. Носырева установки для получения водорода непосредственно на транспорт ном средстве, скажем на тепловозе. Никакого электролиза и баллонов не требуется. Водород получают с помощью воздействия щелочи NaOH на алюминий. В качестве твердого реагента в этом генераторе используется алюминиевый порошок, покрытый легко раствори мой в воде пленкой (ноу-хау). Удалить такую пленку при эксплуатации очень просто, в отличие от часто применяемой при транспортировке алюминия оксидной пленки, для разрушения которой приходится добавлять в воду гидроксид натрия. При взаимодействии очищенного от пленки алюминия и щелочи образуется практически чистый водород (99%), который сразу же подается в дизельный двигатель.
Было разработано два вида генераторов водорода — периодического и непррывного действия (п.м.50660,60508 и 62992). Генератор периодического действия представляет собой цилиндр, в котором находится раствор щелочи и куда добавляется алюминиевый порошок, «от мытый» от пленки. Идет реакция, начинает выделяться водород. Количество его регулируется как высотой столба жидкой щелочи, так и концентрацией NaOH. По лученный газ проходит по трубопроводам, сквозь клапан и направляется в ре сивер, а оттуда в двигатель.
В генераторе непрерывного действия, работающем по такому же принципу, производительность регулируется с помощью изменений количества подаваемого в него алюминиевого порошка. В отличие от генератора периодического действия, время от времени включаемого машинистом или автоматикой, этот действует постоянно, так что можно выбирать тип генератора, наиболее эффективный для конкретных условий и разных видов транспорта: пригодится не только железнодорожникам, но и водникам.
Что касается применения этих новаций на тепловозах, то Мишкин подсчитал, что за сутки непрерывной работы локомоти ва при мизерных расходах алюминия и щелочи и при подаче всего 0,5—1 г водо рода на 1 кВт-ч получаемой энергии удельный расход дизельного топлива снижается до 5—8% и значительно уменьшаются выбросы в атмосферу вредных примесей.
Генераторы компактны, действуют очень быстро, позволяют легко регулировать количество подаваемого водорода и, главное, куда безопаснее обычных установок. На железнодорожном транспорте и теплоходах их можно использовать уже сегодня. А для автомобилей и самолетов придется разработать более компактное устройство, работающее на этом же принципе. Предлагается подумать.