Альтернативы альтернативному топливу.

[KP580BE51]

Амиак. (все AFAIK)
1. Производство уже налажено.
2. При необходимости может производиться на существующих АЭС.
3. Может хоть сейчас заливаться в машины переоборудованные под пропан-бутан.
4. Запах такой что никакого пакопана не нужно подмешивать (и минус риск что его забудут подмешать).
5. Газ легче воздуха.
6. Технология давно отработана.
7. Выхлоп - вода + азот.
8. По возобновляемости и доступности сложно что-то придумать лучше чем азот из воздуха и водород из воды.

[ArtemiZagagulin]

Запах такой что никакого пакопана не нужно подмешивать (и минус риск что его забудут подмешать).

Может уж сразу лучше хлором заправлять. Если я не ошибаюсь, аммиак вроде как ядовитый газ. Его в некоторых промышленных кондиционерах используют, так там спецальная сертификация требуется, что-быть на этих аппаратах работать. Помимо этого если аммиак на каждой заправки будет доступен то террористам и наркоманам жисть будет как в сказке. И еще, а почем нонче галон аммиака?

Кстати, я сюда забрел именно из-за вопроса про альтернативные топлива. Правда у меня все банально. Все тот же кислород и водород электролизом. Тут статейку читал, так там профессор их ЭмАйТи катализатор состряпал. Кардинально увеличивает производство кислорода (для водорода вроде можно использовать платину) Насколько я понимаю, он использовал фосфат кобальта.

Химики, подскажите как в домашних условиях состряпать фосфат кобальтя на электроде? Хочется проверить, врут ведь небось!

[Palych]

А с водородом что делать?
Особенно в свете террористов - в каком-нибудь подземном гараже можно получить FOAB...

[Azzi]

С аммиаком всё просто. Одно время даже рассматривался в DoE как топливо. Проблема провала оказалось банальна: общество не примет вонючее токсичное топливо. По аналогии с атомными электростанциями.
С технической же точки зрения, есть прототипы моторов где аммиак каталитически разлагается на водород и азот, затем водород отделяется мембраной и сжигается либо в ДВС либо в топливной ячейке. Есть прототип топливной ячейки на аммиаке (там каталитическое разложение происходит прямо в ячейке). Сжигать же аммиак чревато выбросом окислов азота.
Можете погуглить на эту тему. Вот что вики говорит:

Ammonia was used during World War II fuel shortages to power buses in Belgium and used in engine and solar energy applications prior to 1900. Liquid ammonia was used as the fuel of the rocket airplane, the X-15. Although not as powerful as other fuels, it left no soot in the reusable rocket engine and its density approximately matches that for the oxidizer, liquid oxygen, which simplified the aircraft's design. Ammonia is proposed as a practical and clean alternative to fossil fuel for internal combustion engines[22] (the combustion products are nitrogen and water). In 1981 a Canadian company converted a 1981 Chevrolet Impala to operate using ammonia as fuel.[23][24] The use of ammonia as fuel continues to be discussed.[25]

The calorific value of ammonia is 22.5 MJ/kg (9690 BTU/lb) which is about half that of diesel. In a normal engine, in which the water vapour is not condensed, the calorific value of ammonia will be about 21% less than this figure.

[KP580BE51]

С аммиаком всё просто. Одно время даже рассматривался в DoE как топливо. Проблема провала оказалось банальна: общество не примет вонючее токсичное топливо. По аналогии с атомными электростанциями.

Я читал википедию. ИМХО вонючесть его это наоборот приемущество - любая утечка сразу заметна.
А токсичность, его очень много нужно чтобы он был токсичен. Нашатырный спирт применяют уже давно.

[f_evgeny]

А токсичность, его очень много нужно чтобы он был токсичен.

Если он будет топливом, его и будет много. В детстве я наблюдал аварийное разлитие бочки с аммиачным удобрением. наверное 500 - 1000 л.
Последствия серьезные - гораздо круче, чем бензин. В речке всплыла вся рбыба кверху брюхом, по улице несколько часов нельзя было ходить.

[KP580BE51]

А токсичность, его очень много нужно чтобы он был токсичен.

Если он будет топливом, его и будет много. В детстве я наблюдал аварийное разлитие бочки с аммиачным удобрением. наверное 500 - 1000 л.
Последствия серьезные - гораздо круче, чем бензин. В речке всплыла вся рбыба кверху брюхом, по улице несколько часов нельзя было ходить.

Если подойти по другому?
Попала бочка в речку. Рыбы передохла, но потом амиак испарился и все пришло в норму.
От нефтепродуктов последствия более плохие.

[rvd]

Альтернативы альтернативному топливу:
- нефть
- газ
- уголь
- уран

[NanoKaktus]

Амиак. (все AFAIK)

Ага, почему-то сразу вспоминаются примеры на ГТО, типа в городе населением 100 тыс. на сортировочной станции взорвалась цистерана в аммиаком. Ваши действия по организации эвакуации и спасения?...

Но если серьезно, то аммиак ИМХО имеет некоторые ниши... например батарейка для рации. У вояк и так жисть рисковая, так что амиак для них лишь маленкое дополнение в health and safety... А хранить аммиак гораздо легче чем водород..

[Nikifor]

перекись водорода?

[KP580BE51]

Амиак. (все AFAIK)

Ага, почему-то сразу вспоминаются примеры на ГТО, типа в городе населением 100 тыс. на сортировочной станции взорвалась цистерана в аммиаком. Ваши действия по организации эвакуации и спасения?...

Подпалить цистерну, когда сгорит, позвать пожарников. (тоже кажичь ГТО вспоминается)

Но если серьезно, то аммиак ИМХО имеет некоторые ниши... например батарейка для рации. У вояк и так жисть рисковая, так что амиак для них лишь маленкое дополнение в health and safety... А хранить аммиак гораздо легче чем водород..

Не только хранить. Еще и синтезировать. Насколько я знаю, намного проще чем метанол.
Главное в амиаке: Азота - дофига, водорода, тоже дофига. Жаль что остальные соединения азота либо отрава либо взрывчатка, либо и то и другое. С углеводородами проще, но и синтезировать их сложнее.

[KP580BE51]

перекись водорода?

Сразу "Курск" вспоминается.

[ArtemiZagagulin]

Азота - дофига, водорода, тоже дофига.

Если у Вас водорода дофига, то зачем же его мешать еще с чем-то. Жгите прямо так, оно жарче гореть будет.

Как мне кажется все упрется в стоимость аммиака. Как только его начнут делать дешевле, бензин тут же станет чуть-чуть дешевле амиака.

Кстати, ГТО это там где мальчики и девочки в черных трусах и белых футболках бегают стометровку, ГО (гражданская оборона, то бишь) это там где учат что при вспышке справа нужно лечь ногами к взрыву и держать автомат на вытянутых руках, чтобы расплавленный метал не капал на обмундирование.

[KP580BE51]

Азота - дофига, водорода, тоже дофига.

Если у Вас водорода дофига, то зачем же его мешать еще с чем-то. Жгите прямо так, оно жарче гореть будет.

А хранить как?

Как мне кажется все упрется в стоимость аммиака. Как только его начнут делать дешевле, бензин тут же станет чуть-чуть дешевле амиака.

Конкуренция. В принципе достаточно начать делать, и он подешевеет. С амиактом это проще - его и так делают в промышленных масштабах. Можног на первых порах ограничить его применение только не электрофицированных железных дорогах.

[ZSM-5]

Народ, вы чего это? Вспомните школьную химию - процесс получения Аммиака. Из чего его делают? Правильно, из водорода и азота. А водород - из Метана (сначала получают синтез-газ конверсией Метана с водяным паром, затем идет реакция водяного сдвига - т.е. СО реагирует с водяным паром, с образованием СО2 и водорода, СО2 потом отделяют). Производство Аммиака - это очень дорогое удовольствие. Уж если что-то делать в этом направлении, то дешевле и эффективнее делать из синтез-газа метанол, а из него диметиловый эфир (DME).

Кроме ядовитости, и т.д., будет еще и такая проблема - при сгорании Аммиака неизбежно будут образовываться оксиды азота, и цилиндры двигателя будут корродировать.

[KP580BE51]

Народ, вы чего это? Вспомните школьную химию - процесс получения Аммиака. Из чего его делают? Правильно, из водорода и азота. А водород - из Метана (сначала получают синтез-газ конверсией Метана с водяным паром, затем идет реакция водяного сдвига - т.е. СО реагирует с водяным паром, с образованием СО2 и водорода, СО2 потом отделяют). Производство Аммиака - это очень дорогое удовольствие. Уж если что-то делать в этом направлении, то дешевле и эффективнее делать из синтез-газа метанол, а из него диметиловый эфир (DME).

Вы не понял. Я имею в виду амиак, как наиболее простой способ хранения водорода.

Кроме ядовитости, и т.д., будет еще и такая проблема - при сгорании Аммиака неизбежно будут образовываться оксиды азота, и цилиндры двигателя будут корродировать.

Азот в цилиндрах в любом случае будет, его из воздуха никак не уберёш.

[ZSM-5]

Вы не понял. Я имею в виду амиак, как наиболее простой способ хранения водорода.

Насчет простоты - совсем не уверен, но допустим. Насчет цен. Стоимость аммиака - $520 за тонну (2006 год), т.е. 175 кг водорода из аммиака стоит $520. 1 кг водорода в качестве топлива эквивалентен 1 галлону бензина (взято вот отсюда - http://www.efcf.com/reports/E21.pdf - кстати, интересная ссылка, полезно почитать), т.е. 1 кг водорода = $4, соответственно, 175 кг = $700, т.е. из аммиака вроде как даже дешевле (но это все сьестся затратами на инфраструктуру и на строительство заводов по производству аммиака).

Но, ИМХО, есть еще и такая проблема - разложение аммиака на водород и азот - равновесная реакция (см. картинку). Даже при 500С остается немого аммиака - 0.26% (от исходного), а этого достаточно, чтобы прокорродировали цилиндры (азот окисляется гораздо хуже, чем аммиак, поэтому проблем с азотом из воздуха нет, а аммиак гораздо более реакционноспособен, и с удовольствием окисляется в оксиды азота). Да к тому же в автомобиле придется городить реактор по разложению аммиака. Тепло для этого реактора, можно по идее брать из двигателя, где будет сгорать водород, но если водород не сжигать, а пускать в fuel cell, то тепло на разложение аммиака взять негде. Опять-таки, для fuel cell аммиак может оказаться ядом, и его каким-то образом придется удалять из водородно-азотной смеси

[NanoKaktus]

Но, ИМХО, есть еще и такая проблема - разложение аммиака на водород и азот - равновесная реакция (см. картинку).

Гы... вы случайно не в Институте Катализа в предыдущей жизни работали?

Тепло для этого реактора, можно по идее брать из двигателя, где будет сгорать водород, но если водород не сжигать, а пускать в fuel cell, то тепло на разложение аммиака взять негде. Опять-таки, для fuel cell аммиак может оказаться ядом, и его каким-то образом придется удалять из водородно-азотной смеси

Возможны варианты direct oxidation fuel cell http://www.nrcan-rncan.gc.ca/es/etb/cet ... ells_e.htm
Хотя это конечно пока blue sky research.

Кстати изначальная идея автора треда и упор на легкость хранения топлива имеет некий смысл. Где-то краем глаза видел, что разрабатываются идеи хранить водород в виде каких-то хитрых жидких органических аминов, которые могут легко дегидрироваться обратимо

[ZSM-5]

Гы... вы случайно не в Институте Катализа в предыдущей жизни работали?

Почти угадали - я сам из Академа, но работал в ИОХе (Московском), а в Институт Катализа сейчас иногда езжу в командировки.... Короче, мир тесен.

Кстати изначальная идея автора треда и упор на легкость хранения топлива имеет некий смысл. Где-то краем глаза видел, что разрабатываются идеи хранить водород в виде каких-то хитрых жидких органических аминов, которые могут легко дегидрироваться обратимо

Обратимое гидрирование-дегидрирование - это давнишняя мечта не столько даже про водород, сколько про chemical heat pump - утилизированиe низкокачественного тепла (~100С) и перевод его в высококачественное (~400С). Но пока что, по-моему, ничего хорошего не получается...

А насчет легкости хранения аммиака..... Я один раз, лет 20 назад, по ошибке вдохнул аммиак (хорошо еще, что только чуть-чуть). Больше повторения подобного я и сам не хочу, и никому другому не пожелаю. Ощущения жуткие, т.к. Аммиак вызывает мгновенный паралич дыхательных мышц.

[ArtemiZagagulin]

А хранить как?

Так у Вас же его дофига. Раз дофига, значит как-то храните. В Калифорнии вон уже одна водородная заправка имеет место быть. Так что проблема хранения это все уже технические подробности.

[Palych]

В Калифорнии вон уже одна водородная заправка имеет место быть. Так что проблема хранения это все уже технические подробности.

Интересно, почём там водород?
И кто его покупает?

[KP580BE51]

А насчет легкости хранения аммиака..... Я один раз, лет 20 назад, по ошибке вдохнул аммиак (хорошо еще, что только чуть-чуть). Больше повторения подобного я и сам не хочу, и никому другому не пожелаю. Ощущения жуткие, т.к. Аммиак вызывает мгновенный паралич дыхательных мышц.

Аналогично. Даже время примерно тоже. Я открывал стоящую на солнцепёке банку с 25% кажись раствором его. Открывал разумеется зубами.

Но у амиака не смотря ни на что, есть то свойство что он воняет не смотря ни на что. А водород не воняет.

Но про оксиды вы меня убедили в общем. Азотная кислота в цилиндрах ни к чему хорошему не приведет.

[Nikifor]

вернемся к перекиси водорода?

[KP580BE51]

вернемся к перекиси водорода?

Угу. И к спирту. И на Лондон.

[ArtemiZagagulin]

И к спирту. И на Лондон.

Кстати, сегодня вспомнил, что с год назад читал статейку про одного профессора, который перепрограммировал бактерию и в результате они стали получать этанол не из сахара, а из целлюлозы. Настругал опилок и гони себе спирт.