Energiatermelés. Rövid áttekintés ,

Átírás

1 Energiatermelés Rövid áttekintés

2 Energiatartalék

3 Az energiatermelés 1. Miért termelünk energiát Fűtés- hűtés, étkezés (életfeltételek-komfort érzés) Munka termelése Kémiai folyamatok irányváltoztatása 2. Környezeti vonatkozások CO 2 üvegházhatás: napenergia hasznosítás Hőerőgépek égéstermékei Új anyagaink lebomlása (polimerek, gyógyszerek)

4 Munkából Miből termelünk energiát Mechanikai munka (szél, apály-dagály, folyó víz) Napenergia( (vigyázat használjuk!) Biomassza Geotermikus energia Nukleáris energia Hasadás-fúzió(?) Kémiai reakciókból Szén (napenergia) Hidrogén

5 Napenergia (nem klasszikus) Az aktív és passzív alkalmazás nagyon fontos: Elég nagy beruházás-igényes, így inkább részlegesen alkalmazzák Nagyon ígéretes: kutatások visszateremelés

6 Trade-off

7 Vizierőmű Nagy vízierőművek Környezetvédelem politika Kis vízierőművek betáplálás Könnyű ki-bekapcsolás Járulékos beruházás Apály-dagály Tenger kell hozzá

8 Mozgó gáz ( sóder )

9 Mi a biomassza Biomassza Növényi maradványok Bioüzemanyagok (bio-etanol, biodízel) Trágya, biogáz Közüzemi szemét Hogyan használjuk Direkt égetés Átalakítás: bioüzemanyagok Környezeti hatások Zérus CO 2 mérleg (?!) Nem csak CO 2 fejlődik (hulladékégetés)

10 Geotermikus energia Hőszivattyúk munkaigény Geotermikus hő szennyezés Melegvíz összetétel Vulkáni hő ritka

11 Straégiaváltás?: decentralizált energiatermelés

12 What Can You Do? Energy Use and Waste Drive a car that gets at least 15 kilometers per liter (35 miles per gallon) and join a carpool. Use mass transit, walking, and bicycling. Super-insulate your house and plug all air leaks. Turn off lights, TV sets, computers, and other electronic equipment when they are not in use. Wash laundry in warm or cold water. Use passive solar heating. For cooling, open windows and use ceiling fans or wholehouse attic or window fans. Turn thermostats down in winter and up in summer. Buy the most energy-efficient homes, lights, cars, and appliances available. Turn down the thermostat on water heaters to 43-49ºC ( ºF) and insulate hot water heaters and pipes.

13 Könnyű gazda(g)ság: hidrogéngazdaság Bányai István De Kolloid- és Környezetkémiai Tanszék

14 Bevezetés Környezetbarát Nem csak hőerőgépekhez Nagyon sok van (?)

15 A hidrogéngazdaság fogalma A gépek működtetésére alkalmazott fosszilis tüzelőanyagok, helyett a hidrogén alkalmazása. Mert a fosszilis tüzelőanyagok elfogynak a hidrogén nem jár káros emisszióval: üvegház hatású gázok, korom, a jelenlegi tüzelőanyagok csak gyarmatosítással szerezhetők meg a fejlett országok számára csak, mert ilyenek vagyunk

16 2H + O A lehetőség 2H O A reakció entalpia: H o = -286 kj mol -1 ennek alkalmazható része: G o = -237 kj mol -1 fajlagos munkavégző képesség: 118,5 MJ kg -1 térfogategységre (25 o C, 1 bar): 9,9 MJ m -3 sok vagy kevés?

17 Fajlagos munkavégző képesség tüzelőanyag MJ/kg MJ/m 3 CH C H 2 (200 bar) 118 9,7 (1940) Mg glükóz C 8 H CH 3 OH C 2 H 5 OH NaBH 4 * tölthető elem 0, * NaBH 4 + 3H 2 O NaH 2 BO 3 + 4H 2

18 Hogyan manipulálju(á)k adatainkat A cseppfolyós H 2 : sűrűség = 71 kg m -3 így 8400 MJ m -3 tároló nehéz (kb 30 kg és 0,15 m 3 -es) 42 MJ/kg, ha cseppfolyós (40 % csepfolyósítás) nukleáris energia kj/g 235 U ( kj/g természetes U)

19 Van-e elég hidrogén? Előfordulás: elemi állapotban nem víz: sok egyenletesen elosztva (nagyjából) szerves anyagok (pl. fosszilis tüzelőanyagok) Előállítás: víz bontása: elektrolitikus, fotokatalitikus, biológiai reformálás: CH 4 + H 2 O = CO + 3 H 2 (>95 %)

20 A víz bontása Egyensúlyi reakció: Kinetikai kontroll fizikailag elválasztjuk a két reaktánst Megoldás: elektrolízis: nukleáris napenergia hevítés (katalizátor) biológiai út 2H + O 2H O K 10 Az energiamérleg: negatív, de megéri

21 A reformálás pl. CH 4 + H 2 O CO + 3H 2 a keletkezett gázelegy éghető kevesebb a szén emisszió (egységnyi energiára) -CH kj/mol (CO 2 ), 988 kj/mol (CO 2 ) a CO kiszedhető belőle : 708 kj/mol (CO 2, elnyeletve) A metán széntartalma így is szennyezheti a környezetet

22 A hidrogén világpiaca 222 milliárd m 3 /év 425 milliárd m 3 /év

23 A hidrogén szállítása, tárolása (vigyázat nem kémia!) Klasszikus módszerek: nagy nyomás, cseppfolyósítás: megoldott hátrány: az energia 40%-a erre megy a kis tömeg viszont versenyképes Tárolás vegyületek formájában hidridek (MgH 2, NaBH 4, NaAlH 4 ) ammónia (következő ábra) grafit nano-csövek, rétegek (kisebb mint a folyadék) A mozgó járművek kérdése

24 Hidrogén tabletta Ammóniát tárol: 2NH 3 = N 2 + 3H 2 Azonban ez robbanómotorhoz nem jó! Elektromoshoz igen

25 Mozgó járművek hajtása (hőerőgép)

26 H 2 -robbanómotor: hot engine BMWH2R Előnye: Nem kell kicserélni a sokmilliós járműparkot Nem kell nagy összegű, új fejlesztés Hátránya: 300 km távolság sűrű kúthálózat extra biztonság

27 Az elektromos autó Az ötlet a hidrogén előtti gazdaságból nincs kipufogógáz csendes járás nagyobb hatásfok (Carnot-gépek, vs. villanymotorok) Nem terjedtek el kis hatótávolság nem jó akkumulátorok (Pb) kis energiasűrűség drága üzemelés (benzinmotorok fejlesztése!!!)

28 A hidrogén-cella (elem) Alapelv: megfelelő körülmények között nincs nagy veszteség 1. bukta G = H - T S 2. bukta W= (T 1 -T 2 )/T 2 nincs G = -FE (elektromos munka) 2H + O 2H O H o = -286 kj mol -1 Galvánelemet kell készíteni

29 A galvánelem működés (Daniell elem) e - Zn Cu Zn 2+ Cu

30 A hidrogén (tüzelőanyag) elem

31 Technikai megvalósítás

32 Tartályok

33 Alternatíva: Oláh György

34 Iskolai szemléltető eszközök, árúk

35 Szellemi környezetszennyezés

36 A hidrogén (tüzelőanyag) elem

37 A találmány lényege A gépek vizet tankolnak, és a kipufogó gáz az égéstermék hőenergiáját visszafordítva kinetikai energiává alakul át, és ezáltal mivel zárt rendszerben van- egy plazmás állapot keletkezik a vízben. A víz vegyi képlete H 2 O. Látható, hogy hidrogénből is áll. A hidrogén itt is elégethető, akárcsak a benzin esetében, azzal a különbséggel, hogy az utóbbinál, lévén szénhidrogén, a szénnel együtt ég a hidrogén. A víz esetében pedig oxigénnel. A benzin rosszabb hatásfokkal ég, széntartalmának legfeljebb 40 %-a ég el, a többi mérgező gázok formájában távozik a levegőbe. A víz, vagyis a hidrogén égése tökéletes. A kipufogón át mindössze víz távozik, a felhasznált víz nem vész előbb utóbb vízzé alakul.

38 A szellemi környezetszennyezés felismerése 1. A BME tájékoztatója: a vízhajtású autóról A Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem tájékoztatja a közvéleményt, hogy az egyetemünk két docense által kiadott szakvéleményeket megtévesztő módon használja fel a Vízenergia Alapítvány, amely társadalmi célú hirdetésekben kéri az adófizetőket, hogy adójuk 1 %-ával is támogassák működését. Nyomatékosan felhívjuk a figyelmet arra, hogy az alapítvány által kitűzött célok ("... a víz nukleáris energiájának hasznosítása a robbanómotorok, kazánok, sugárhajtóművek, áramtermelő aggregátorok stb., üzemeltetésében.") megvalósíthatóságát, vagy az ilyen elven készített berendezés működőképességét igazoló szakvéleményt sem a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, sem munkatársai nem adtak ki. Ezzel szemben a munkatársaink által készített szakvélemények rámutatnak a célkitűzések indoklásának megfogalmazásában a természettudományos képtelenségekre

39 A tipikus jelek Eleve védekező indulás: rögtön a hivatalos tudomány elleni támadással kezd Nemzeti köntösbe öltözik: a magyar népnek akarja eladni a találmányát ( az orosz csoport ellopta (ruszofóbia) a NASA oltalom alá helyezte (amerikamánia) Valamiféle erkölcsi piedeszta nagyhatalmak multik

40 Rafinéria A tudományos szakértők: A műszaki és a szabadalom: df

41 A víz fogyasztása A durva változat (kilátszik a lóláb): Alkalmazás: A két Neodym mágnest a beépítési útmutató szerint, párhuzamosan és egymással szembe egyszerűen helyezze a fővezetékre és rögzítse a csomagolásban található szalagokkal. Törekedjen a pontosságra! A felszerelés 2 perc, elképesztően egyszerű, nem kell szakember, nem kell szerszám! Egy egység elegendő: nem mágnesezhető anyagokon 2" ( 50mm), acélcső esetén 1" ( 25mm) átmérőig. Nagyobb átmérők, extrém módon magas ásványi anyag tartalom (ph érték) vagy 50m 3 /hónap vízfogyasztás felett egyszerűen használjon több egységet. (2" azaz 50mm átmérőig 2 MAX egység megoldja a problémát) A fenti szélsőségeket meghaladó esetekre kérjen megoldási ajánlatot!

42 Tudomány Nemzetközi linkek helyen találtam a lenti hivatkozást Irodalmi túlterhelése az olvasónak _treatment_myth_magic_or_mainstream_science/ A hazai csoda:

43 A gyógyító mágnes A mágnesek és a mágnesség jelensége az, aminek történetét nem az ókorból, vagy a bibliából eredeztetik a tudománytörténészek, hanem a középkorból. Ennek oka a jelenség ritkaságából ered, hiszen az elektromosság és a mágnesség kapcsolatának felismerése előtt a jelenséget a mágneskőhöz kötötték (magnetit vas(ii)-vas(iii) vegyes oxid), azaz nem tekintették általános természeti jelenségnek. [1] Az első alapos munka William Gilberttől ( ) származik, aki az állandó mágnesek tulajdonságait és a föld mágneses terét már jelen tudásunkhoz hasonlóan írta le, A De Magnete, Magneticisque Corporibus et De Magno Magnete Tellure (1600, A mágnes, a mágneses testek és a Föld az óriás mágnes) című könyvében.

44 A csalók Zsörtölődve megjegyzi, hogy rengeteg butaság terjedt el a mágnesekről, úgymint a fokhagymával megdörzsölt mágneses vaskő nem vonzza a vasat (Plinius, Ptolemaiosz). Ahogyan írja: és a tévedések állandóan elterjedtek és elfogadták őket mint a rossz és ártalmas növények is a legburjánzóbb növekedésűek mind a mai napig, minthogy sok szerző terjeszti azokat írásaiban, akik hogy könyveik a kívánt vastagságra növekedjenek, leírnak és lemásolnak mindenfélét, amiről semmi biztosat nem tudnak a kísérlet fényében.

45 Tudomány? _Magnetic_Therapy.html?id=mF77f7Z5mjgC&re dir_esc=y Sarah Brewer tudományos újságíró on/qa/magnet.html A szkeptikusok

46 A tudomány 1. De nézzük, mit képvisel a hivatalos tudomány. Elsőre fellélegezhetnek a mágnessel kuruzslók, hiszen 1997-ben megjelent az első nagyon precízen kivitelezett tudományos közlemény (Arch. Phys. Med. Rehabil. 78, 1200, 1997), amely un. kettős vak kísérletet végzett 50 gyermekbénulás következtében állandó fájdalommal élő paciensen. A kettős vak kísérletben 0,03-0,05 T erősségű mágneslapokat helyeztek el a fájdalom helyén a csoport egyik felének. Nem mágneses, de azonos külsejű lapokat a csoport másik felének. Sem az orvosok, sem a betegek nem tudták melyik mágnes, melyik nem. Az eredmény nagyon meglepő volt, 45 perc után a mágnessel kezelt betegek jelentős fájdalomcsökkenésről számoltak be, míg akik placebót viseltek, azok nem. Sőt azt is kijelentették a betegek kikérdezése alapján, hogy a mágnes csak akkor hatásos, ha fájdalom helyére kerül.

47 Cáfolat Michael I. Weintraub, a New York-i egészségügyi központ neurológiai intézetéből válaszolt. (Arch. Phys. Med. Rehabil. 79, 469, 1998 ). Szerinte a szerzők több megállapítása is helytelen volt. Először is a gyermekbénulásból visszamaradt fájdalom, nem általános jelenség, nem egyforma eredetű, és nem állapítható meg a fájdalom helye egyértelműen. A fájdalom inkább a bénulás következtében kialakult sajátos mozgás miatti ízületi gyulladás, és ha arra helyre egy mágneses (vagy nem mágneses) fémlapot helyeznek, a mozgás megváltozik, ami eredményezhet olyan érzést, mintha csökkenne a fájdalom. Mindamellett elismerte a szerzők bátorságát, hogy ebbe a darázsfészekbe a tudomány eszközével belenyúltak. A kritizáló orvos (Michael I. Weintraub és munkatársai, Arch. Phys. Med. Rehabil. 84, 736, 2003) később pozitív eredményekről számolt be és mivel nem túlságosan drága így az alkalmazás mellett foglalt állást.

48 Az üzlet az üzlet ( vagy A mágneses terápia bizonyos eszközök mágneses terének hatása az emberi szervezetre. Fizikai testre ható terápiáról van tehát szó, amelynél nagy kiterjedésű, pulzáló, alacsonyfrekvenciájú mágneses tért generálnak. A pulzáló mágneses tér hatással van a sejthártyák áteresztőképességére, és ezzel az anyagcsere fokozódását, sebességének növekedését váltja ki. Jelentősen növekszik a vérellátás és a pulzáló mágneses tér hatása alatt lévő testrészek oxigénellátása. Az anyagcsere fokozódásának és a szövetek oxigéndús vérrel való ellátásnak következményeként kialakulnak a gyógyulás és regeneráció optimális feltételei. Fontos tudni, hogy a mágneses tér az egész szervezeten áthalad és ezáltal minden sejtre hatással van

49 A sikertelenség oka ( Biorezonancia terápiás kezeléssel tehát nem gyógyítunk, viszont a fent említettek fényében sikeresen aktiválhatjuk a szervezet öngyógyító mechanizmusát, melynek végső kimenetele a gyógyulttá válás. Szükségünk van a páciens pozitív hozzáállására is, mert a hatékonyság növelésében nagy szerepe van a kezelt személynek Azaz, aki nem hisz benne, az ne csodálkozzon azon ha nem hat!

50 A sajtó szerepe vilagszenzacio_a_gyogyito_magnes/ /

51 Hideg fúzió