Максимальный кпд электролиза воды

[525252]

вот

хотелось бы знать оптимальные условия для этого :unsure:

[aversun]

В промышленных электролизерах максимальный выход по току колеблется между 0.95-0.99, в среднем это 0.98.

Подробнее - скачайте в сети книгу Якименко "Электролиз воды".

Изменено 22 Января, 2012 в 07:06 пользователем aversun

[tvv385]

Да, тока не забывайте про грабли с пеной - от концентрации щелочи зависит ее "пенность"

 

Поэтому в промышленных электролизерах используется высокая концентрация щелочи, и газы отводят в виде пены,

потом электролит разделяется от газов на дефлегматоре и возвращается обратно...

 

 

В самоделках же обычно используется совсем другой режим электролиза - если концентрация щелочи не превышает 20%,

то пена еще не образуется, поэтому удается получить на выходе газ без пены сразу с электролизера.

 

 

Ну и есть еще грабли с оптимальным зазором(расстоянием между электродами банок) - чтобы пузырьки газа

могли свободно подыматься, не тащя за собой электролит.

(лохи в заводских конструкциях видел делали до 4 мм зазор, но такой электролизер убогий получился,

обычно хватает мм 2, тогда и электролизер получается компактнее и мощнее, да и вероятность

что выдавит прокладки ниже, надежнее получается)

 

Vladimir

PS можно попытаться сделать по промышленному методу, тогда зазор между электродами можно сделать еще меньше,

а дефлегматор сделать с моторчиком - похоже самая мощная и эффективная конструкция получиться...

[micron]

Есть такое понятие как "напряжение разложения". Что если подать это напряжение от внешнего источника? Повысится ли КПД?

Не секрет, что среди модераторов есть электрохимики, будем ждать их мнения.

[aversun]

А от какого еще, кроме внешнего источника можно вести электролиз воды, в промышленных электролизерах обычно используется напряжение 2-2.5 вольта, теоретически минимально необходимое напряжение 1.23 вольта.

[-Mike-]

Наверное здесь спрашивается про кпд по мощности=кпд по току*кпд по напряжению.

По току, как было сказано выше =0,95-0,99.

По напряжению (при 2,5В) =0,5.

Следовательно по мощности = 0.98*0,5=0,49.

 

P.S. 1,23В - это пожалуй напряжение при микротоках. При реальном токе - образуются потери на электролите, поляризации, сопротивление на пене и самих электродах,... Вот поэтому и набегает итоговое 2,5В.

Изменено 22 Января, 2012 в 14:26 пользователем -Mike-

[svnvlad]

Как объяснить, что удельная теплота сгорания водорода 119 МДж/кг, а для выделения электролизом 1 кг водорода требуется 139 МДж? Куда уходит 20 МДж?

[aversun]

Как объяснить, что удельная теплота сгорания водорода 119 МДж/кг, а для выделения электролизом 1 кг водорода требуется 139 МДж? Куда уходит 20 МДж?

На оммический нагрев воды, перенапряжение водорода.

Изменено 15 Июня, 2018 в 13:08 пользователем aversun

[Иван1978]

я лично опыт проводил электролиз воды, подробностей не помню. Помню только что газовыделение считал по выделившемуся газу в стеклянной трубке очень длинной от лампочек подстветки жк телевизора. Использовал кажется батарейки, часы конечно. 40 процентов КПД вышел по затратам энергии. Я еще удивился что так неэффективно. Что в воду добавлял не помню, кажется соду. Ток маленький был.

Изменено 15 Июня, 2018 в 13:23 пользователем Иван1978

[svnvlad]

На оммический нагрев воды, перенапряжение водорода.

Все определяется формулой электролиза, там нет ничего про перенапряжение и нагрев. Число 139 МДж взято именно из этой формулы.

https://yadi.sk/d/WIU_ycSD3Xw8ce

Более правдоподобным представляется ответ, что при сгорании вода образуется в агрегатном состоянии газа, если бы она осела в жидкость, то теплота выделения была бы не 119, а 139 МДж.

Но про перенапряжение водорода действительно интересно - т.е. получается мы полтора вольта тратим тупо на нагрев воды? И 139 МДж - это затраты ПОМИМО этого перенапряжения и нагрева?