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Discussione: Idrogeno low cost

  1. #1
    Il Nonno L'avatar di Lord Derfel Cadarn
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    Predefinito Idrogeno low cost

    Idrogeno low cost: è possibile ma non si sa perché

    Un team di ricercatori di Stanford ha messo a punto un sistema per la produzione di idrogeno a basso costo. Funziona, ma non si sa ancora in base a quale principio.


    Il dispositivo per l'elettrolisi a basso costo messo a punto a Stanford.|Mark?Shwartz/Stanford?Precourt?Institut?for?Energy




    La produzione di idrogeno a basso costo per ricaricare le celle a combustibile delle auto elettriche potrebbe non essere più un miraggio. Un team di ricercatori di Stanford guidati da Hongjie Dai ha infatti messo a punto un rivoluzionario processo che permette di estrarre ossigeno dall’acqua utilizzando catalizzatori in nichel e ferro e l’energia fornita da una comune pila stilo.

    Come si fa l'idrogeno. L’idrogeno impiegato oggi nelle celle a combustibile è ottenuto a partire dal gas naturale e quindi, di fatto, è ancora una fonte di energia di origine fossile.

    L’idrogeno può essere però ottenuto anche a partire dall’acqua mediante elettrolisi. Dal punto di vista fisico di tratta di un processo piuttosto semplice: basta immergere nell’acqua pura due elettrodi e far passare al loro interno della corrente elettrica. Le molecole di acqua si scinderanno in idrogeno e ossigeno: il primo si raccoglierà attorno all’elettrodo negativo (il catodo), il secondo attorno all’elettrodo positivo (anodo).

    Per funzionare in maniera efficiente e a basse tensioni è però necessario che i due elettrodi siano fatti di platino o iridio, materiali preziosi che nel corso del processo si consumano e devono essere sostituiti rendendo così il processo costoso e poco interessante dal punto di vista industriale.

    Nè d'oro nè di platino. Hongjie Dai e i suoi colleghi sarebbero però riusciti a ottenere idrogeno per elettrolisi a basso voltaggio utilizzando elettrodi in nichel e ferro, materiali a basso costo e facilmente reperibili. Il loro processo sarebbe così efficiente da funzionare addirittura con la sola corrente di una pila stilo. Il principio fisico sul quale si fonda questo progetto però non è ancora stato compreso, ma di sicuro di tratta di un notevole progresso nello sviluppo di fonti di energia rinnovabili.

    “Applicato su scala industriale potrebbe far risparmiare miliardi di euro in metalli preziosi e corrente elettrica” si legge nello studio pubblicato sull’ultimo numero di Nature Communications.

    Guidare H2. Nel frattempo l’auto a idrogeno diventa una realtà guidabile, almeno oltreaceano. Nelle scorse settimane Hyundai ha consegnato nella California meridionale i primi esemplari del suo suv iX35 alimentato a celle a combustibile. Per ora verrà offerto solo in leasing a poco più di 300 euro al mese per tre anni, comprensivi di pieni illimitati di idrogeno e manutenzione.
    Le vetture coreane si affiancano alle FCX Clarity di Honda, berline a 4 posti lanciate sul mercato californiano già dal 2008. Il costo? Circa 400 euro al mese, sempre con la formula del leasing.

  2. #2
    Qoelet
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    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    Il ferro è usato, in forma nanometrica, per catalizzare la crescita dei nanotubi già da anni. Non è così singolare che funzioni anche per l'idrolisi, davo il fatto come accertato.

  3. #3
    Shogun Assoluto L'avatar di Mdk001
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    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    > non si sa come

    Tubo Tucker incoming

  4. #4
    Il Nonno L'avatar di Lord Derfel Cadarn
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    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    io lo so come...






















































    a culo.

  5. #5
    Qoelet
    ospite

    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    maboh, quando i metalli sono in forma nanometrica la struttura cristallina viene deformata intensamente, quandi anche i livelli energetici degli orbitali superficiali cambiano e cambia la loro forma. Insomma, non faccio più 'ste cose da una vita, ma non la vedo affatto impossibile. Mi preoccupa più che altro la riutilizzabilità di questi elettrodi.

    EDIT: letto l'abstract: è un lavoro molto fico, sembra, e ovviamente SANNO perché funziona.... vabeh....
    EDIT2: comuqnue ad essere low cost è il catalizzatore; termodinamicamente l'estrazione dell'idrogeno costa sempre uguale.
    Ultima modifica di Qoelet; 04-09-14 alle 10:48:02

  6. #6
    Il Nonno L'avatar di Dinofly
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    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    Insomma al solito i giornali riportano le notizie distorte per sensazionalizzare la cosa.

  7. #7
    Il Nonno L'avatar di SACRAMEN
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    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    Che differenza c'è dalle celle HHO che già si trovano in vendita da qualche anno?
    Ok che la reazione la ottengono con una pila stilo da 1.5V ma le HHO funzionano con le batterie da auto...
    Più che bufala mi sa da scoperta dell'acqua calda
    Alla Stanford sono indietro

  8. #8
    blue_tech
    ospite

    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    Da quel che ho capito io:

    - di solito si usano anodo e catodo di metalli preziosi (platino)
    - man mano che la reazione avviene i metalli si consumano e vanno sostituiti ergo -> costi altissimi

    Questi hanno ottenuto la reazione con metalli non pregiati che quindi non comportano costi esagerati e rendono quindi il processo conveniente

  9. #9
    Il Nonno L'avatar di SACRAMEN
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    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    Ok, ma le celle HHO (già in vendita) sono formate da piatti di AISI 316 collegati ad una batteria all'interno del quale c'è acqua. Giusto per, se si volesse migliorare il rendimento si può aggiungere un pizzico di sale...
    Magari non sarà idrogeno puro al 100% ma c'è parecchia gente che li monta sul motore dell'auto facendolo miscelare alla benzina...

    Ripeto, mi sa da scoperta dell'acqua calda...

  10. #10
    blue_tech
    ospite

    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    Probabilmente avranno un rapporto costi/rendimento ancora troppo alto

  11. #11
    Il Nonno L'avatar di SACRAMEN
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    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    Capito... Le celle HHO producono un gas misto idrogeno e ossigeno.
    Probabilmente la soluzione della Stanford produce esclusivamente idrogeno...

  12. #12
    blue_tech
    ospite

    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    Ho fatto una breve ricerchina su google su sti HHO... a me sembrano un pò una cagata...

    cioè magari producono anche elettrolisi ma da lì a dire che sono efficienti ce ne passa... da quel che vedo vengono "venduti" come miracolosi sistemi di risparmio energetico per auto ma i pareri sono decisamente contrastanti...

  13. #13
    Il Nonno L'avatar di SACRAMEN
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    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    Te la menano dicendo che abbatti i consumi dei motori ma il problema è che più di un tot di HHO non lo puoi immettere altrimenti vai fuori dei parametri di perfetto funzionamento del motore. Per ottenere un perfetto funzionamento devi rifare tutto l'impianto di iniezione aggiungendo un iniettore apposito per l'HHO e rimappare il tutto... Non è un lavoro da 400 euro...
    Ma di per se il sistema di elettrolisi funziona. Potremo discutere sull'efficienza o sui consumi, ma non stiamo parlando di impianti milionari tipo l'E-cat o robe che consumano kwh di potenza. Un sistema del genere collegato ad una caldaia a gas cosa potrebbe tirarti fuori?

    Quello che mi viene da pensare dall'esperimento Stanford è che probabilmente la loro elettrolisi rilascia solamente H e non H+O... Ma ancora non ne capisco l'utilità...

  14. #14
    blue_tech
    ospite

    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    Allora se fai l'elettrolisi e tiri fuori idrogeno, per forza di cose ottieni anche ossigeno... il punto è che ovviamente l'elettrolisi funziona ma se ti costa di più mantenere la reazione rispetto a quello che guadagni con l'idrogeno prodotto, ottieni un processo che non è utilizzabile su larga scala. Pare che questi qui siano riusciti a rendere il processo conveniente quindi l'elettrolisi è sempre la stessa reazione di prima, però per farla spendi molto meno quindi l'energia che ricavi è maggiore di quello che spendi per mantenere la reazione e quindi fa notizia.

  15. #15
    Lo Zio L'avatar di nykkoz
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    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    già che ne parlate qua, mi spiegate in questo caso dove sta il fail di Viviani? Perché dopo le sue cure miracolose a base di erba alufnaauena raccolta da 18enni vergini delle foreste del Nepalistan, ho grossi dubbi sulla credibilità delle sue scoperte...

  16. #16
    Moloch
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    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    sostanzialmente pretende che trasformare l'energia chimica della benzina in energia cinetica nel motore, poi in elettrica nell'alternatore, poi in chimica con l'elettrolisi, poi di nuovo in cinetica, ecco pretende che tutto ciò sia più efficiente che limitarsi al passaggio chimica -> cinetica.

    e il bello è che la gente ci crede

  17. #17
    Lo Zio L'avatar di nykkoz
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    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    devi essere anche più terra terra di così perché non ci ho capito nulla
    in sostanza sono -per l'ennesima volta- tutte vaqqate, e questo non fatico a crederlo, ma sembrava piuttosto verosimile il servizio. Ero scettico anche nel sentire che c'è gente che butta l'olio di colza nel serbatoio insieme alla benzina, poi l'ho visto fare e ho iniziato a pormi domande. Continuo ad andare a gas nel frattempo.
    Ultima modifica di nykkoz; 18-10-14 alle 17:01:16 Motivo: ho scritto due volte credibile, la morte proprio...

  18. #18
    Moloch
    ospite

    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    ipotizzando per semplicità valori assolutamente arbitrari, fai che la benzina abbia un contenuto energetico di 100.
    facciamo che la resa del motore a scoppio sia un 20%: il 100 della benzina diventa un 20 di energia cinetica, quella che muove le ruote.

    cosa fanno gli impianti di creazione dell'idrogeno on-board? prendono quel 20 di energia cinetica generata dal motore, e tramite una dinamo la mutano in energia elettrica, quella che poi di solito va a ricaricare la batteria dell'auto. essendo il rendimento di una simile operazione inferiore a uno, otterremo, poniamo, un 18 di energia elettrica.

    con quel 18 alimenti il processo di elettrolisi, o la supercazzola brematurata di viviani coi magneti, è uguale: il rendimento rimarrà inferiore a uno e otterrai idrogeno con, poniamo, un "valore energetico" di 15.
    ora prendi quel 15 dell'idrogeno e ci fai andare il motore, il quale, ricordiamolo, ha una resa del 20%: alla fine ottieni energia cinetica per un "valore" di 3

    i numeri reali ovviamente saranno meno drammatici, ma aumentando i passaggi di trasformazione avrai sempre una resa inferiore rispetto ad un processo a meno passaggi, per quanto efficiente la tecnologia possa essere.

  19. #19
    Shogun Assoluto L'avatar di Mr Yod
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    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    Ma chi diablo è questo Viviani?
    Perchè goooogle me ne due milioni diversi.

  20. #20
    Lo Zio L'avatar di nykkoz
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    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    è una iena dell'omonima trasmissione, che ultimamente si è dedicato al sensazionalismo duro.
    Però alcune insinuano quantomeno il dubbio.
    Grazie Moloch per la spiegazione, che mi sembra assolutamente inoppugnabile, ma che comunque ha il limite di sempre: ragioni partendo dal presupposto che tutto vada spiegato coi mezzi che tu già hai. Non sto dicendo che sei un oscurantista, luddista, retrogrado blaba. Ma tutto può essere.

  21. #21
    Shogun Assoluto L'avatar di Mr Yod
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    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    Ah, è quello che ha fatto il servizio sul tipo che aveva ideato un nuovo tipo di auto ibrida benzina/idrogeno che "è provato che riduce le emissioni quando va con l'idrogeno*".

    *Esattamente come un'auto ibrida classica benzina/elettrico quando va con l'elettrico.

  22. #22
    white_hummer
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    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    Citazione Originariamente Scritto da nykkoz Visualizza Messaggio
    è una iena dell'omonima trasmissione, che ultimamente si è dedicato al sensazionalismo duro.
    Però alcune insinuano quantomeno il dubbio.
    Grazie Moloch per la spiegazione, che mi sembra assolutamente inoppugnabile, ma che comunque ha il limite di sempre: ragioni partendo dal presupposto che tutto vada spiegato coi mezzi che tu già hai. Non sto dicendo che sei un oscurantista, luddista, retrogrado blaba. Ma tutto può essere.
    "Lisa, vieni subito qui! In questa casa obbediamo alle leggi della termodinamica!" .cit

  23. #23
    Moloch
    ospite

    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    Citazione Originariamente Scritto da white_hummer Visualizza Messaggio
    "Lisa, vieni subito qui! In questa casa obbediamo alle leggi della termodinamica!" .cit

  24. #24

    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    senza contare tutti i problemi relativi all'utilizzo dell'idrogeno in un impianto

  25. #25
    Shogun Assoluto L'avatar di Mr Yod
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    Predefinito Re: Idrogeno low cost

    Citazione Originariamente Scritto da Entreri Visualizza Messaggio
    senza contare tutti i problemi relativi all'utilizzo dell'idrogeno in un impianto
    Finché te lo ricavi sul momento non ci sono problemi di sicurezza, solo di cazzata.

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