Тесла – генератор тока.

(Будущий поедатель водорода).

Безудержное расходование газа и нефти в мире энергетики должно чем-то закончиться. Что ждёт впереди энергетику, каково дальнейшее развитие техники в этом направлении, что ожидает нас в ближайшем будущем, - об этом стоит подумать вместе.

В настоящее время основными источниками электроэнергии являются тепловые электростанции (ТЭС), атомные станции, гидроэлектростанции, и т.д. Применяются и другие более мелкие источники электроэнергии, такие, как бензо и дизельагрегаты, альтернативные источники энергии, но, как правило, их применение ограничено малой мощностью.

На ТЭС весь процесс выработки энергии условно укладывается в три стадии; сжигание топлива, превращение тепла в давление пара, вращение паровой турбиной электрогенератора. Каждая из стадий имеет свой строго определённый КПД процесса, поэтому общий КПД не может быть высоким и обычно не превышает 45%, и это в самом лучшем случае. Отсюда значит, – сжигая 100 кубометров газа мы используем на выработку электроэнергии только 45 кубометров, остальные 55 вылетают в «трубу» в полном и переносном смысле слова. А это экологические загрязнения окружающей среды, с учётом широчайшей сети ТЭС в России и в мире, а с плюсом автомобильных выхлопов – экологическое бедствие атмосферы. Она для всех нас только одна, и снизив загрязнение атмосферы, мы поможем только самим себе.

Была серьёзная попытка исправить положение посредством получения электричества с помощь магнитогидродинамического преобразования. Здесь, аналогично ТЭС, сжигается газ и направляется в сопло с сильными магнитами, где за счёт разделения в магнитном поле раскалённого потока на ионную и электронную составляющие получают непосредственно электроэнергию (ион это атом без внешнего электрона). Принцип процесса очень экономичный с КПД до 60%, поскольку исключаются все механические процессы, однако электроды, снимающие ток с высокотемпературного газа, плавятся, в результате широкое использование не получается. В том и другом случае виновата высокая температура.

Использование топливных элементов для получения электричества при низких температурах – очень хорошая идея, принципиально показанная на рис 1.

На водородном электроде атомы отдают электроны на провода, а кислородные атомы на своём электроде схватывают эти электроны с проводов и пресыщенные встречают в электролите водородики, образуя Н2О. В данном случае достигается КПД почти до 70%. Однако применение дорогих металлов платиновой группы на электродах и их отравление после определённого срока действия, «сводят на нет» все достоинства такого метода. Надо отметить, что и в данном случае реагирующие газы преднамеренно делятся на 2 ионных и 1 электронный потоки. Ионные потоки замыкаются в электролите при низкой температуре, получая воду, а с электронного потока в проводах снимается необходимая полезная электрическая нагрузка (показана электродвигателем).

Почему-то не многие представляют себе ясно, что вся энергия химических реакций заложена природой в силе химических связей между молекулами и атомами,- в пружинках связей [1]. Любая химическая реакция сопровождается изменением силы химических связей, поэтому тепло или выделяется, или наоборот, требует для реакции нагрева пламенем. Рассмотрим этот вопрос более конкретно.