Stoccaggio idrogeno

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Stoccaggio idrogeno

Messaggio da Hal9000 » 21 lug 2011, 16:33

Ciao a tutti,
rieccomi con un altro dubbio a proposito di chimica, avevo letto non so più dove che l'idrogeno (gassoso) viene assorbito dai metalli, anzi che può adirittura trapassarli, ed è molto "infiltrante"
nelle fessure, scusate per la spiegazione poco scentifica. Quindi mi chiedevo se mai volessi accumulare idrogeno dovrei evitare contenitori metallici? andrebbero meglio contenitori plastici? e le giunte come sigillarle?

Di fatti molti mesi or sono mi ricordo che durante una prova avevo riempito due campane rovesciate di plastica ricavate ritagliando la parte superiore di due bottiglie pet con idrogeno e ossigeno, ma quella di idrogeno
,la mattina seguente, si era svuotata completamente nonostante il tappo in cima fosse ben stretto tanto come quella contenente ossigeno che però era rimasta piena di gas.

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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da maxlinux2000 » 21 lug 2011, 18:14

ciao ho letto anche io da qualche parte che l'idrogeno passa letteralmente attraverso le altre materie viste le dimensioni ridotte del suo atomo, ma meglio che parlino gli esperti a riguardo.

il Pet ad esempio permette il passaggio dell'aria nel corso degi anni... ovvero non è perfettamente ermetico, figuriamoci quindi l'idrogeno.

Ho trovato peró su wikipedia questo articolo riguardo lo stoccaggio. Le tecniche usate mi sembrano molto fuori dalla portata casalinga :mrgreen:

http://it.wikipedia.org/wiki/Immagazzin ... 27idrogeno
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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da Dolomitico » 24 ago 2011, 13:27

Se ti potrebbe essere utile tempo fa su un libro Americano spiegavano un sistema di stoccaggio casalingo.
In quel caso servivano 2 bidoni da 200 litri di plastica,un po di tubi,e qualche valvola.

In pratica disponevano i 2 bidoni in orizzontale,distesi per intenderci,uno più basso e l'altro più alto,nel bidone basso veniva riempito di acqua fino all'orlo,in modo da fare uscire l'aria,poi visto che normalmente ci sono 2 tappi,il tappo più basso lo collegavano al secondo bidone e il tappo più alto alla valvola di entrata dell'idrogeno.
In pratica l'idrogeno in entrata spingeva l'acqua tramite un tubo nel bidone posto più in alto,questo garantiva la pressione necessaria al riutilizzo e un sistema di accumulo "relativamente"facile e sicuro.
Ovviamente si puù fare anche più piccolo in base alle necessità.
Nel riutilizzo usavano delle valvole di non ritorno fatte con un barattolo di vetro riempito di acqua a tre quarti,poi tramite un tappo ci fissi un tubo centrale dove entra il gas che risale all'esterno del barattolo risalendo l'acqua e tramite un secono tubo ripeschi il gas creando una discontinuità.

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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da Ferrobattuto » 25 ago 2011, 22:12

Questo sistema, o un sistema molto simile, era usato in passato per stoccare il "gas di città" che si otteneva dalla gasificazione del carbone. C'era una grandissima campana di metallo capovolta sopra una grande vasca d'acqua, nella quale si faceva gorgogliare il gas. Più gas ci si mandava e più in alto saliva la campana (che ovviamente era mantenuta capovolta con apposite guide e contrappesi). Quel sistema faceva due cose: serviva da accumulo del gas prodotto, e da polmone per mantenere costante la pressione al variare dei consumi, in quanto la pressione era data dal peso della campana e dei contrappesi.
E' un sistema di stoccaggio a bassa pressione, forse per l'idrogeno va bene, in quanto maggiore è la pressione e maggiori le perdite, ma per avere uno stoccaggio considerevole devi avere volumi enormi, in quanto la pressione è di frazioni di atmosfera.
Quel sistema che hai descritto Dolomitico, è molto ingegnoso, sarebbe utile poter avere il link per andarselo a vedere. ;)
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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da Dolomitico » 25 ago 2011, 23:25

L'ho visto su un libro che trattava di idrogeno,
questo per intenderci:
http://www.goodideacreative.com/fuel_cell.html
è in inglese e io l'ho trovato scavando in giro per la rete ;)
immagino che per stoccarne tanto non risulti praticissimo,ma nemmeno dormirei tranquillo con tutto quell'idrogeno che aspetta di scoppiare,la mia è una soluzzione economica,ovviamente con tutti i limiti del caso.

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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da Ferrobattuto » 26 ago 2011, 21:10

In effetti credo che l'idrogeno dia molti più grattacapi di quanti problemi risolva..... Lo stoccaggio così com'è risulta problematico, e non è affatto sicuro con sistemi artigianali. Altro sarebbe se fosse possibile "combinarlo" con altri elementi per ottenere gas o liquidi più "pesanti", ossia con molecola più grande. Idrocarburi o composti poi combustibili con l'ossigeno. Non so quali elementi possano "bruciare" in atmosfere d'idrogeno, soprattutto a temperatura ambiente o quasi e senza catalizzatori.....
Ci vorrebbe "il chimico"..... Mi sa che tornerò a "scocciare" Lupo. :D
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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da Dolomitico » 27 ago 2011, 9:21

Tempo fa su un video di B.Grillo sull'auto a idrogeno faceva vedere che un tizio svizzero aveva convertito la casa a idrogeno,ovviamente credo che avesse comprato i serbatoi e la strumentazione,faceva vedere i fornelli di casa che vanno a idrogeno prodotto col fotovoltaico,poi andava in garage e con un semplice tubo e una saracinesca collegava il serbatoio montato sul suo furgone e con un normale motore a 4 tempi alimentato a idrogeno poteva circolare,mi ricordo che spiegava che appena la cosa è diventata famosa il prezzo dei serbatoi è aumentato vertiginosamente.
ui trovi un video che ti fa vedere il mezzo:
http://www.youtube.com/watch?v=HV3_nBYGw4I
C'ho pensato anch'io al fatto di vincolare l'idrogeno con altri gas,se non sbaglio il metano è formato da 4 atomi di idrogenoe uno di carbonio,non riesco a capire come la natura riesce a combinare tutte ste cose e noi con la nostra tecnologia non riusciamo a fare ste conversioni.
Ci sono rimasto di stucco quando mi hanno spiegato come funziona una semplice pianta,tu gli dai l'acqua,la pianta la pompa nelle foglie,da qui tramite il sole viene scissa la molecola d'acqua e l'ossigeno viene liberato nell'atmosfera,mentre l'idrogeno fiene fissato nelle fibre assieme al carbonio assorbito nel processo,una meraviglia della natura.
Stoccaggio di idrogeno,fissaggio di carbonio,e produzione di ossigeno,tutto replicabile tramite dei "semplici" semi,e noi con la tecnoligia ufficiale siamo all'ABC dove ovviamente queste cose sono ancora totalmente in fase di studio,e secondo me sarà uno studio moolto lungo. :shock:
Secondo me si può fare molto anche a casa,ma il problema rimane lo stoccaggio.

Ps:
Mi viene da ridere quando ti dicono in tv che il primo freno delle rinnovabili è l'accumulo,troppo difficile accumulare grandi quantità di energia con le pile tradizionali,poi parlano di veicoli elettrici e ti spiegano candidamente che l'idrogeno qui sulla terra non è una fonte di energia ma solo un vettore,cioè un veicolo per immagazzinare l'energia.
Allora ci prendete per i fondelli?

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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da Ferrobattuto » 27 ago 2011, 13:15

lo studio sarà sicuramente mooooooollllllttto lungo. :D La Natura ci ha impiegato milioni di anni e miliardi di tentativi per realizzare quello che ha fatto, l'Uomo che cosa crede di poter aggiungere?.... Se anche solo i nostri pannelli fotovoltaici (tecnologia ultramoderna!) hanno un rendimento che appena supera il 10%, mentre le foglie con la loro clorofilla e la fotosintesi hanno rendimenti da capogiro!
Comunque si, in TV ci prendono in giro, e non da adesso...... L'importante per chi ci comanda è che noi si smetta di pensare. O si pensi ad altro. O si creda ciecamente a quello che ci dicono. :(
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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da Ferrobattuto » 15 set 2011, 0:28

Ho indagato un po' in rete, e sono giunto alla conclusione che, almeno a portata del fai-da-te, non esiste un sistema sicuro e solido di immagazzinare l'idrogeno. Certo si può comprimere in bombole, anche a pressioni relativamente basse in quelle per il gas propano da cucina e da riscaldamento, ma poi si deve usare in tempi abbastanza brevi perché troppo facile a trafilare e disperdersi un po' in tutte le maniere. Non mi pare esistano composti combustibili dell'idrogeno che si possano sintetizzare col fai-da-te casalingo, soprattutto che non siano altamente velenosi. Alla lunga pare che quelli più stabili siano i "normali" idrocarburi, che però per sintetizzarli occorrono sistemi costosissimi a base di catalizzatori, alte pressioni e alte temperature, tutte cose ottenibili solo in campo industriale.
Però non ho perso la speranza..... :) Chissà che alla fine qualcosa non venga fuori, dopotutto a volte da un'idea semplice può scaturire tutta una serie di idee nuove. ;)
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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da maxlinux2000 » 15 set 2011, 10:57

quando ero picolo mio nonno saldava con una specie di fiamma ossidrica a idrocarburo. Era una specie di calce biancastra che metteva dentro una bombola, aggiungeva acqua e si produceva il gas.
So che esistevano anche delle automobili ad idrocarburo.... ma che cosa era l'idrocarburo? sarebbe possibile produrlo in casa e utilizzarlo per esempio per friggere le patate? :D
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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da Ferrobattuto » 15 set 2011, 13:17

In realtà quello non era "idrocarburo", ma solamente "carburo". :D Ossia "carburo di calcio". ;) Il carburo di calcio è un solido biancastro, generalmente in polvere o in graniglia come il sale grosso, o in pezzi come la breccia. Reagisce molto violentemente con l'acqua generando gas "acetilene", che poi è quello che brucia con l'aria con fiamma bianca e molto calda. Il carburo si usava una volta nelle lampade ad acetilene. In un serbatoietto chiuso, tramite un rubinettino regolabile, si facevano cadere man mano delle gocce d'acqua sul carburo, si sviluppava il gas che alimentava la fiammella. La fiamma ad acetilene libera in aria è bianca ma piuttosto fumosa e produce molta fuliggine o nerofumo, per cui sporca l'aria e l'ambiente intorno, un po' come le candele, ma di più. Con un congegno un po' più grande detto "gasogeno" se ne producevano quantità maggiori, adatte ad alimentare un cannello per saldatura ossiacetilenica, erroneamente chiamato "fiamma ossidrica" in quanto i primi erano alimentati da idrogeno e ossigeno prelevati da bombole ad altissima pressione (circa 150 o 200 atmosfere....). Nella saldatura ossiacetilenica invece, quella che usava tuo nonno, l'ossigeno proviene ugualmente da una bombola di quelle lunghe e strette sempre ad alta pressione, mentre l'acetilene può provenire sempre da una bombola simile, ma a pressione molto più bassa (non più di 15 Atm.), oppure da un gasogeno a carburo di calcio. Nel cannello la miscelazione tra gas e oggigeno è perfettamente regolata e non produce nerofumo, ma solo fiamma caldissima e molto pulita. Il gasogeno a carburo di calcio oggi non si usa più, in quanto è un congegno abbastanza difficile da controllare, e spesso in passato si verificavano incidenti gravi. Poi con la distribuzione di acetilene in bombole il carburo è andato scomparendo dall'uso e ormai difficilmente se ne trova in giro. L'acetilene è un gas pesante, molto esplosivo perché miscelato con l'aria si autoaccende anche a temperature molto basse, stoccato nelle bombole a bassa pressione perché poco sopra alla pressione di stoccaggio si decompone in altri composti, nelle bombole non è comresso libero ma assorbito in qualcosa di spugnoso, per evitare che eventuali forti urti accidentali ne provochino la decomposizione spontanea, probabilmente esplosiva. Nella combustione assorbe molto ossigeno, tanto che per ogni bombola di acetilene ne occorrono due di ossigeno. Bruciando genera anidride carbonica e vapore acqueo. Meno che in fabbrica o per usi particolari oggi si tende a sostituirlo con altri gas, come l'etilene o il propano, che anche se hanno un po' meno potere calorico sono molto più sicuri.
Io (ahimé...) me li ricordo i gasogeni a carburo nelle officine. :) Come mi ricordo in qualche caso delle vecchie lampade a carburo. Non l'ho mai usato personelmente, ma ricordo la contentezza dei miei fratelli maggiori, molto più grandi di me, quando riuscivano a metterci le mani sopra. :D Ci venivano dei botti favolosi! :lol:
Se vi interessa, il carburo si può produrre con la calcinazione dell'ossido di calcio, mescolandolo con carbone macinato e facendolo bruciare, un po' come nella riduzione degli ossidi di piombo.... Mentre l'acetilene viene prodotto in fabbrica con processi complessi e costosi, molto distanti dal fai-da-te casalingo.
Immagino che usare l'acetilene per friggere le patate o fare la frittata significherebbe avere una cucina fuliginosa e pentole e padelle col sedere tutto nero! :D Meglio il propano..... ;)
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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da Lupo solitario » 27 ott 2011, 16:33

Eccomi!
Sì, col carburo di calcio ci facevamo i botti, in Toscana, da bambini, io mai perchè ero troppo piccolo, ma vedevo come...
Si mette del carburo di calcio in un barattolo usato, aperto da un lato, poi lo spinge in una pozzanghera con tanto fango, in modo che rimanga imprigionato.
Il carburo di calcio reagisce con l'acqua producendo acetilene che rimane intrappolata dentro il barattolo, la pressione aumenta, quando arriva intorno alle 4 atmosfere (se ricordo bene) esplode e il barattolo parte come un razzo.
E il grande problema dell'energia: come conservarla?
L'idrogeno sfugge,si infiltra, passa l'acciaio, il vetro, la plastica, certo non velocemente, ma abbastanza da renderlo inaffidabile; più lo comprimi e più scappa, se non lo comprimi ti ci vuole un dirigibile.
Molto meglio combinarlo con del carbonio , se ce n'è abbastanza (di carbonio, intende) hai un liquido , usabile senza difficoltà, non molto pericoloso, leggero, con un grande contenuto energetico, facilmente e comodamente trasportabile, con poche decine di litri fai centinaia di chilometri!
Già, ma è la benzina. :x
So di uno studio sperimentale per autobus , dove l'energia era immagazzinata in un grande e pesante volano all'interno del telaio, che girava e accumulava l'energia per cederla alla trazione, ad ogni fermata, in teoria, il volano sarebbe stato "ricaricato" da una presa meccanica.
Progetto scartato: il volano, del peso di qualche tonnellata, in caso di scardinamento avrebbe seminato disastri e demolizioni.
Inoltre l'idrogeno , ovviamente ottenuto dall'acqua, ho bisogno di grande energia per essere liberato dall'ossigeno, energia che rilascia quando riforma l'acqua (per quello quando piove la temperatura, localmente, aumenta)
Per quello si tende a definirlo più un vettore di energia, piuttosto che un carburante.

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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da Ferrobattuto » 27 ott 2011, 18:02

Carissimo Lupo!!! Quanto tempo!.....
Spero sinceramente che in futuro ti faccia vivo più spesso, anche perché ci occorrono i tuoi consigli e le tue conoscenze ;) oltre che per il fatto che i tuoi interventi sono simpatici, ovviamente. :D
In verità ci servirebbe un tuo augusto parere ed alcune delicidazioni sull'argomento potassa e potassa caustica, in questa discussione: http://offgrid2.altervista.org/viewtopic.php?f=7&t=59 si parla di carbonato di potassio, potassa caustica e caustificazione. Il nostro buon Hal9000 vorrebbe cimentarsi con le batterie alcaline, ma dato il suo "bisogno di accumulo" :D gliene occorrono quantità industriali. :lol:
A parte gli scherzi, le batterie alcaline sarebbero il meglio del meglio per un sistema di accumulo offgrid, meno tossiche del piombo, più robuste e più durature, più leggere anche se un po' più ingombranti. Ma costano un botto di soldi e sono di difficile autocostruzione. Per fare prove ed esperimenti serve della potassa caustica in discrete quantità, ma costa ed è di difficile reperibilità (sicuramente almeno quì dove stò io.....)
Proseguendo su questo argomento invece, sarebbe importante sapere se c'è un modo qualsiasi per accumulare l'idrogeno ottenuto per elettrolisi con l'eccesso di produzione di corrente da fotovoltaico o eolico, un sistema di combinarlo con qualcosa per tirarne fuori un combustibile stabile da riusare nei periodi di magra.
A me personalmente invece interessa un solvente qualsiasi che sciolga la soda caustica, ma che non sia acqua o alcool metilico o quello etilico, per fare dei tentativi di produrre biocarburante in un modo meno "cervellotico" di quello descritto "dove sai". :D Io sono interessato anche ai saponi..... Ma quì il discorso è differente e ci vuole un'altra discussione.... ;)
Insomma, fatti vedere più spesso, che dobbiamo farti lavorare!!! :lol:
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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da maxlinux2000 » 28 ott 2011, 10:36

Scusate la mia assenza, ma sono in italia mezzo offline accudendo a mia madre. I medici la danno per spacciata, ma lei non è daccordo. Speriamo!!! :-)
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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da Ferrobattuto » 28 ott 2011, 19:53

Non ti preoccupare Offgrid, quì tutto calmo..... Pensa alla mamma. Ci fosse ancora la mia....
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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da Hal9000 » 12 apr 2012, 13:41

Ma non lo sò, tutta questa storia dell'idrogeno, 10 anni fà mi attraeva molto, ma ora come ora reputo molto più sicura e pratica la via elettrochimica.
Alla fine conviene mettere lì qualche tonnellata di ossidi e idrossidi di qualche metallo e lasciare che la corrente faccia tutto il lavoro per noi, tanto ormai stiamo confermando che i limiti di vita dei sistemi elettrocimici stazionari sono solo imposti da metodi costruttivi ben congeniati, non puramente dalla natura delle reazioni chimiche in sè.
Per farla breve, se riempissi mezzo garage di idrogeno non dormirei sonni tranquilli, e con ottime motivazioni, ma se lo stesso spazio lo riempissi di accumulatori al piombo o magari ancor meglio al nichel ferro, dormirei sonni tranquilli, l'energia sarebbe sotccata in quelle grosse masse di ossidi o idrossidi di materie attive, dove una reazione a catena non potrebbe "mai" succedere ;)

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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da Ferrobattuto » 12 apr 2012, 13:48

Mi trovi daccordo...... L'idrogeno in forma di gas è praticamente ingestibile, soprattutto nel fai-da-te. A meno che non si trovi il modo di legarlo a qualcos'altro e ricavarne un idrocarburo o qualche altro fluido infiammbile ma non altrettanto pericoloso. Però questo è praticamente impossibile con metodi "dasalinghi", mentre gli ossidi sono solidi e praticamente........ "inerti". :mrgreen:
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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da Hal9000 » 13 apr 2012, 12:50

Durante la sperimentazione con i vari prototipi di elementi al piombo-acido ho anche provato a mischiare della materia attiva caricha positiva e negativa belle bagnate di acido, si sente friggere, si scalda ma tutti finisce lì, mentre immaginiamo bene tutti cosa succere se mischiamo idrogeno ed ossigeno e diamo una scentilla :O

Poi non sò, prendi come esempio la batteria clinidrica dell'altra discussione, giusto per avere un esempio pratico, data la sua elevata resistenza interna anche se và in corto non succede niente, alla meglio si scalda l'elettrolita e le reazioni sipassivano rapidamente, di fatti con le prove pratiche stò dimostrando che più velocemente la scarichi e più velocemente si passivano le materie attive con quello strato di solfato che si forma, alla peggio se la corrente supera un certo limite la lamella negativa di polarità si fonde e funge da fusibile.

Insomma io personalmente preferisco alcune tonnellate di ossidi metallici e un qualche elettrolita lì in garage come accumulo stagionale, che poi con il fai-da-te diventa anche economicamente interessante e sufficentemente duraturo ;)

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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da Dolomitico » 14 apr 2012, 14:11

L'idrogeno è troppo difficile da gestire,a meno che non si trovi il sistema di ottenerlo istantaneamente.
Mi spiego:
se invece di portarmi in giro su un'auto dei bomboloni pericolosissimi di idrogeno potessi portarmi solo l'acqua che tramite qualche sistema me la elettrolizzi all'istante,quindiniente serbatoi di gas,il serbatoio sarebbe l'acqua,ma a questo non ci siamo.
La parte curiosa è che usiamo le stesse cose,gli ossidi altro non sono che contenitori materiali di queste sostanze,l'ossigeno viene catturato dalle griglie positive,e l'idrogeno ancora non ho ben capito se resta legato a qualche altra molecola.
L'ideale sarebbe di "incollare"una molecola di carbonio a 3 di idrogeno,cosi si avrebbe il metano,facilmente utilizzabile,comprimibile ecc ecc.
Ma come si fa?

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Re: Stoccaggio idrogeno

Messaggio da maxlinux2000 » 14 apr 2012, 15:39

ci vorrebbe l'assemblatore molecolare di Terra Nova... :mrgreen:
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