HHO (Browns gas) Generator

Op 5 april 2010 20:23:05 schreef free_electron:
effe iets rechtzetten : waterstof is GEEN brandstof . het is een energiedrager. net zoals koperdraad geen batterij is.

Sorry, maar dat is niet waar. Dat wil zeggen. Het is weer een definitie kwestie. Wat is jou definitie voor brandstof? In mijn ogen is een brandstof iets wat reageert met zuurstof zodat er energie vrijkomt.

2CH4 + 4O2 -> 2CO2 + 4H2O + warmte

2 H2 + O2 -> 2 H2O + warmte

Brandstof + zuurstof -> warmte + verbrandingsproducten (onderandere vaak water en/of CO2) (Bij verbranding van kool ontstaat vrijwel alleen CO2).

Dat de ene verbrandings reactie makkelijk omkeerbaar is (met electrolyse) en de andere niet, doet er niet toe.

[edit]Ik heb de google search eens gedaan en de eerste hit zit te vertellen dat je waterstof als energiedrager kan gebruiken. Klopt. Ieder brandstof kan je (in theorie) synthetiseren en als drager gebruiken.

Misschien helpt het waterstof noemen als "carrier" ipv "brandstof" om de domme amerikanen wat te dimmen mbt: "waterstof is overal, het kan makkelijk gewonnen worden uit zeewater, dus het energieprobleem is opgelost".

Voor een amerikaan maakt het weinig uit dat de olie uit de grond een fabriek ingaat en er weer uitkomt als benzine voor in de auto. Op dezelfde manier zien ze zeewater een fabriek ingaan en er weer als waterstof uitkomen.... Om dat verschil uit te leggen is het onderscheid wel eens te maken. Maar als ik mijn auto ombouw naar waterstof is het voor mij een brandstof. Ik trek het uit de pomp en dan kan ik weer een stukje rijden.

[Bericht gewijzigd door rew op woensdag 7 april 2010 09:27:50 (36%)]

Eigenlijk is dit geen taalforum, maar een 'brandstof' is "een stof die bestemd is om verbrand te worden voor verwarming, verlichting of aandrijving".
(Een boel dingen die wèl kunnen branden, zijn toch geen brandstof, omdat ze er niet voor bedoeld zijn.)

Op het moment dat het normaal is om waterstof te verbranden voor (bijvoorbeeld) aandrijving, is het een brandstof. Misschien een dure synthetische brandstof, maar toch een brandstof.

Als je de term 'nucleaire brandstof' accepteerd, dan klopt je definitie nog niet helemaal.

Ik ben niet zo'n fan van de Duitse taal, maar voor een keer vind ik hun woord 'kraftstoff' wel beter dan ons 'brandstof'

Je wil een grasmaaier laten lopen een mix van waterstof en zuurstof?

Het zou kunnen, maar daar heb je wel professioneel spul nodig. Het rendement is daarnaast behoorlijk slecht.

Om waterstof te maken moet je water splitsen en dit doe je door middel van elektrolyse. Gemiddeld rendement? Ver onder 40%, dat betekent dat je voor meer dan 60% je oplossing alleen maar warm aan het maken bent en geen waterstof krijgt. De beste techniek is hoge-drukelektrolyse, daar zitten ze rond de 65 of 70 procent. Hoge-drukelektrolyse kan je nooit zelf thuis doen.

Dan zit je met je opslag. Waterstof lekt gewoon uit je opslag, zelfs de dure BMW die op waterstof kan rijden had last van waterstof verlies. Ik meen te herinneren dat binnen een week je tank leeg was (als de auto gewoon stil stond).

Nog belangrijker is het gevaar van een grote hoeveelheid waterstof in een slechte opslag. Je hebt heel veel nodig om die zware motor te laten draaien. Als je dat dan ook nog in de perfecte verhouding bewaart zonder druk, 2x H2 en O2, dan hoef je als je een foutje maakt niet eens meer te grasmaaien, zit er een groot gat in je grasveld.

---

Als je waterstof wilt maken voor simpele proeven of laten knallen (heb je niet veel voor nodig), dan kan je het beste NaOH (natriumhydroxide) gebruiken. Heet ook wel gootsteenontstopper, maar dan moet je alleen de korrels hebben en niet die met allerlei extra stoffen. Je krijgt door NaOH een hele goeie geleiding in je oplossing en geen rare bijproducten. Al moet je er wel om denken dat je koolstof elektroden neemt. Zodra je een metaal pakt (wat al gauw ijzer of koper is) dan gaat deze mee doen aan de reactie en krijg je ijzerhydroxide of koperhydroxide (al is koper edeler en gaat dat minder snel).

Ik moet je wel waarschuwen want NaOH is heel raar spul. Als je je handen in zo'n oplossing steekt dan kan je rare verwondingen krijgen. Je huid "verzeept" namelijk gewoon. NaOH wordt ook gebruikt om zeep te maken van vetten. NaOH in je ogen is helemaal funest, dus altijd een bril dragen!! Als je NaOH op je handen krijgt, dan moet je het afspoelen met water en zo lang door gaan tot het "zeep-gevoel" weg is.

Geen zoutzuur (HCl) gebruiken voor elektrolyse, dat maakt namelijk waterstof en chloor aan. Hoewel deze combi ook kan knallen, wil je geen chloor ademen, dat is raar spul. Plus, als je deze combi laat knallen, dan heb je weer overal zoutzuur liggen, ook raar spul in hoge concentratie.

Keukenzout (NaCl) zou je kunnen gebruiken, maar volgens mij heeft dit de neiging om naast H2 en O2 ook Cl2 (chloor) te maken.

Voor paar mooie elektroden zou je simpelweg potloden kunnen gebruiken, maar deze "brokkelen" gauw af tijdens elektrolyse. Beter zou zijn de koolstofstaven uit een koolstof-zink batterij. Zoals deze: http://shop.conrad.nl/energie/batterijen/speciale-batterijen-divers/61… (zitten vier stuks in)
Het allerbeste is platinadraad als elektrode dat erodeert totaal niet. Kan bijna alles hebben bij elektrolyse, echter is dit spul gigantisch duur. Voor een simpel dun stukje draad ben je al gauw 50 euro of meer kwijt.

Voor een container/bak zou ik niet een te grote pakken. Zonde van al die NaOH. Een lege appelmoes-pot is al redelijk groot.

Voor stroom/power van de elektrolyse moet je gelijkstroom gebruiken. Wisselstroom wil niet goed en dan heb je op de ene elektrode waterstof en dan weer zuurstof en dan weer waterstof ...etc. Als je gelijkstroom gebruikt dan kan je mooi zien dat de ene elektrode twee keer zoveel "bubbelt" als de andere. Namelijk de waterstof kant, die geeft 2x H2 (andere geeft 1x O2). Voor elektrolyse heb je maar paar volt nodig. Ongeveer 5-8 volt is het mooist, gebruik je een hogere voltage dan krijg je meer warmte in je oplossing en lager rendement. Zelf gebruik ik een oude HP printer voeding (bij de kringloop maar 1-2 euro), die hebben mooie elektronica aan de binnenkant die het stabiel maakt, overbelasting bescherming (denk ik) en de voeding kan veel ampère leveren. Van die telefoon-oplader dingen zijn niet sterk genoeg. Nog beter zou een speciale sterke voeding met aan te passen voltages zijn. Een omgebouwde PC voeding kan ook.

Als je waterstof maakt om te knallen, begin dan alsjeblieft met kleine hoeveelheden. Dit spul knalt meer dan je denkt. Een "duim" aan waterstof in een reageerbuis geeft al een aardig knalletje. In de perfecte verhouding (dus 2x H2 en O2) knalt nog meer. Denk er ook om dat je het waterstof niet laat knallen als het nog in de 'maak-oplossing' zit. Je wil niet dat al het verdunde NaOH overal heen vliegt. Ik heb zelf (gelukkig niet met NaOH) dit wel eens gehad. Ik schrok toen ook gigantisch, had bijna de oplossing omgegooid.

Op 9 april 2010 23:26:28 schreef Phlogiston:
Als je de term 'nucleaire brandstof' accepteert, dan klopt je definitie nog niet helemaal.

Als je 'onbrandbare brandstof' accepteert (uranium bijvoorbeeld), ook niet. Zo lust ik er nog wel eentje.
Definitie komt trouwens gewoon uit het woordenboek hoor, ik zou niet wagen hier zelf iets te gaan verzinnen.

Ik ben niet zo'n fan van de Duitse taal, maar voor een keer vind ik hun woord 'kraftstoff' wel beter dan ons 'brandstof'

Voor verwarming en verlichting?

Tja, maar als we gaan zeuren: Knalgas is eigenijk geen brandstof, want het is een mengsel dat oxidator en reductor in de benodigde proporties bevat.

Als geheel is het dus -niet- brandbaar in de zin van dat het reageert met zuurstof uit de lucht onder vorming van warmte.

Neemt niet weg dat je er best een motor op kunt laten werken, alleen is het wat omslachtig om dat eerst met electrolyse te maken (daar gaat de eerste helft van je energie), en dan weer in een verbrandingsmotor te verstoken (daar gaat 2/3e van wat er nog over was).

Dan zit je in totaal op 16% rendement van electrisch naar mechanish. Een beetje electromotor zal je 90% opleveren.

Knalgas komt dan ook inderdaad niet voor in het stookwaardenlijstje in de Binas.
Waterstof trouwens wel. Je hebt drie kuub nodig om er evenveel frut uit te halen als uit één kuub aardgas van dezelfde temperatuur en druk.

Tja, het is natuurlijk maar hoe je dat vergelijkt. Je hebt inderdaad 3x zoveel nodig aan volume, maar aan massa is het weer een stuk minder.

Op 10 april 2010 10:47:06 schreef R117:
Keukenzout (NaCl) zou je kunnen gebruiken, maar volgens mij heeft dit de neiging om naast H2 en O2 ook Cl2 (chloor) te maken.

Met de electro potentialen kan je vrijwel altijd goed bepalen wat er eerst zou vrijkomen. In dit geval zou dat zuurstof moeten zijn.... MAAR... er is 1 uitzondering: in dit geval komt chloor vrij.

Wat een zin en onzin dat hier vertel word!

Der moet nog altijd voldaan worden aan de wetten van de thermodynamica!

Even de energie per mol berekenen:
knalgas:

2 H2 + O2 -> 2 H2O

De standaard enthalpie waarden van

H2 = 0 kJ /mol
O2 = 0 kJ /mol
H2O = -241.8 kJ /mol (gasvormig)

Dus dit betekend dat er 241.8 kJ aan energie vrijkomt per mol H2O dat er gevormd wordt.

In de reactie vgl wordt dit 483.6 kJ aan energie per mol. Voor wat getallen op te plakken H2O heeft een molaire massa van 18g/mol. Dus 1mol H2O weegt 18g. Dus je hebt 26.867 kJ /g H2O!
Die energie heb je ook MINIMUM nodig om het water terug te ontbinden. Er gaat altijd energie verloren als warmte!

Je ziet ook dat O2 en H2 geen energie nodig hebben of afgeven voor de reactie.

Als voorbeeld ga ik nu het berekenen voor propaan (C3H8):

C3H8 + 5 O2 -> 3 CO2 + 4 H2O

De standaard enthalpie waarden van

C3H8 = -103.8 kJ /mol
O2 = 0 kJ /mol
H2O = -241.8 kJ /mol (gasvormig)
CO2 = -393.5 kJ /mol (gasvormig)

Ik bereken alles voor 1 mol C3H8

Het kost 103.8 kJ aan energie om het propaan te laten reageren. Maar door de reactie wordt er ook CO2 en H20 gevormd dit geeft energie af. Voor CO2 komt er 3 * 393.5 = 1180,5 kJ vrij. Voor H2O is dit 967.2 kJ vrij.
De netto winst van de reactie is dan 967.2 + 1180.5 - 103.8 = 2043.9 kJ in 1 mol propaan. 1 mol propaan weegt 44g/mol. Dus in 1 g propaan zit 46.45kJ aan reactie energie. Voor aardgas ligt dit hoger.

Als we nu de gas wet toepassen:

p * V = n * R * T

Zien we dat bij eenzelfde druk en temperatuur het volume en het aantal mol zich lineair verhouden. Daar uit kunnen we besluiten dat
1 liter propaan 4.22 keer meer energie bevat 1 liter H2 !!!

Om dat 1 liter H2 het zelfde energie zou nodig hebben als 1 liter propaan dan moet de druk met een factor 4 omhoog.

Auto's op waterstof is gedoemd om niet te verkopen!
-Duurder opslag tank.
-H2 is vluchtig als hel!
-Een auto op waterstof is belastender voor het milieu dan één op benzine of diesel.

Gans dat HHO verhaal is ONZIN!!! ONZIN!!! Je gaat er niet minder op verbruiken!!!

Er moet nog altijd worden voldaan aan de eerste wet van de thermodynamica!

HHO bestaat niet eens dat is gewoon plain H2O.

Kijk dat is nog eens een stevig onderbouwd antwoord, gweldig!

Neem nu dit voorbeeld:
http://www.youtube.com/watch?v=Jivb7lupDNU

Ze zeggen dat dit autotje op 1 liter water , 1 uur met 80kph kan rijden.

80km/h = 22,222 m/s

Even toch het energie beeld berekenen.

Een paar stelling:

massa van de auto + bestuurder = 1000kg

De kinetisch energie van de auto
Ek = \frac{m \cdot v^2}{2}

Dus dan is dat
Ek = \frac{1000kg \cdot (22,22m/s)^2}{2} = 246,908 kJ

De wrijvingsenergie die vrijkomt in warmte in de banden en in het asfalt:
W = F \cdot s

F is de wrijvingskracht
s is de afgelegde weg

F = m \cdot g \cdot 0,01

m is de massa van de auto
g, de valversnelling
0.01 is de rolweerstand van de auto tov asfalt.

F = 1000kg \cdot 9,81m/s^2 \cdot 0,01 = 98.1N
W = F \cdot s = 98.1N * 80km = 7.848 MJ

De totale energie dat de auto nodig heeft is dan. 7.848MJ + 246,9 kJ = 8.08 MJ

1 liter water weegt 1 kg.

In 1 kg water zit 55.55 mol H2O.

In 1 mol zit -241,8 kJ
In 55 mol zit -13,433 MJ

Okee negatieve energie? Dus er kom 13,433 MJ vrij als H2O wordt gevormd. Er is 13,433 MJ nodig om 1 liter water te ontbinden.

In die auto kiepen ze gewoon vloeibaar water. Hier klopt iets niet!
Waar haalt die auto zijn energie vandaan?

Dit even anders bekijken stel we hebben H2 en O2. 1kg geeft 13.433 MJ. Hoeveel liter heb ik nodig om die auto zo ver en met die snelheid te krijgen? 8.08/13.433 = 0.61 kg H2. Voor die afstand heb je 0.61 kg H2 nodig. Of 34 mol H2. Of in atmosferisch druk heb je 761.6 liter H2 nodig !!

Edit: Ik heb de energie berekening nog niet de luchtweerstand meegeteld!
Edit2: Ik heb ook veronderstelt dat de baan perfect vlak licht. De motor een rendement van 100% heeft!
Edit3: Het is nog vroeg! Met dank aan Erelce

Op 11 april 2010 10:27:25 schreef robint91:
...
0.65 is de wrijvingscoëfficiënt van de auto tov asfalt...

Ik denk dat je hier een fout maakt.
Dit is de wrijving tussen rubber en asfalt.
Maar...de wielen draaien toch rond, dus is de wrijving veeeel kleiner.

EDIT:

het gaat hier om de rolweerstand van de wielen op het asfalt!
http://nl.wikipedia.org/wiki/Rolweerstand

[Bericht gewijzigd door Erelce op zondag 11 april 2010 10:59:26 (16%)]

Damm het is nog vroeg

[Bericht gewijzigd door robint91 op zondag 11 april 2010 11:08:04 (93%)]

Op 11 april 2010 09:18:14 schreef robint91:
Wat een zin en onzin dat hier vertel word!

Der moet nog altijd voldaan worden aan de wetten van de thermodynamica!....

Nog maar een keer: dat die HHO niet werkt is iedereen allang duidelijk.

De wetten van de themodynamica hebben hier maar zijdelings mee te maken. Dat is dus "onzin" roepen en vervolgens ook maar een half antwoord geven.

Op 11 april 2010 11:10:54 schreef GJ_:
[...]
De wetten van de themodynamica hebben hier maar zijdelings mee te maken.

Okee. Thermodynamic en zijdelings in één zin is niet een goed teken.

ALLES maar dan ook ALLES moet kloppen aan die 3 wetten!
Ik weet ook dat elke energie omzetting verlies meebrengt.

Even een vergelijking tussen Benzine moter -> waterstof verbranding motor -> fuelcell + elektromotor

Benzine motor:

Benzine is een "natuurlijke" stof er moet geen energie worden ingestoken om die te maken. *
Een normale benzine motor heeft een rendement van 50%. De rest gaat als warmte of straling weg.

Totaal motor rendement = 50%

waterstof verbranding motor:

waterstofgas is niet natuurlijk aanwezig en moet dus worden gemaakt worden. Die kan met een rendement van 80% grootschalig industrieel!
Het rendement van zo'n verbrandingsmotor is ongeveer gelijk aan een benzine motor. Dus ook 50%.

Totaal rendement 40%

Voor de nederlanders: Ik kan dus even deze vergelijking maken. Jullie hebben geen kernreactors. Dus elke liter waterstofgas die jullie maken komt van fossiele brandstof. Een normale gas/stookolie centrale heeft een rendement van 35%. Dan komt het totaal nog eens op 14% te liggen. En dit zocht ook nog voor de nodig CO2 in de lucht!

fuelcell + elektromotor:

Rendement van de omzetting H2O -> H2 + O2 = 80%
Rendement van een brandstofcel = 50%
Rendement van een elektromotor = 80%

Totaal = 32%

Ik praat nu niet dat benzine motor goed zijn. Ik wil er zelf ook van af. Waar WATERSTOF is not the solution! Er zijn te veel moeilijk heden.

juist robint91... stop die onzin!
Laat het rekenen aan ingenieurs over.

Je vat 'm nog niet he? Jij gaat nog uit van de energie uit de verbranding van de waterstof. Maar er zijn zeker ook nog door de bijgevoegde waterstof rendementsverbeteringen te halen uit de motor.

Dat betekend dat het theoretisch mogelijk zou zijn dat de hoeveelheid energie die je verliest bij het genereren van wat dan ook word overtroffen door de extra nuttige energie aan het eind van het verhaal.

Zolang er van de aangevoerde energie minimaal 50% word weggegooid zijn er mogelijkheiden die enkele extra procenten van het nuttige deel afsnoepen en daarvoor in de plaats meer procenten van het verloren deel teruggeven denkbaar..

En dan is er dus geen sprake van een overtreding van die wetten. Vandaar dat die er maar zijdelings mee te maken hebben.

En dat HHO dat unstje niet gaat flikken, dat weten we met z'n allen allang.

Nogmaals:

Het kost 241.8 kJ om 1 mol H2O te ontbinden!
Er komt 241.8 kJ vrij als er 1 mol H2O wordt gemaakt!

Als er meer vrijkomt dan er ingestoken is dat overtreden we dik de
wetten van de Thermodynamica!

Zo ver als ik weet heeft zowel H2O als H2 geen katalysator werken op benzine of diesel.

Ze zijn er voor een reden!

Hoe gaat dat ooit het rendement verbeteren van uw motor?
En als het rendement kon verbeteren dan was het al lang toegepast!

[Bericht gewijzigd door robint91 op zondag 11 april 2010 12:11:58 (11%)]

Op 11 april 2010 12:02:02 schreef robint91:
Nogmaals:

Het kost 241.8 kJ om 1 mol H2O te ontbinden!
...
Als er meer vrijkomt dan er ingestoken is dat overtreden we dik de
wetten van de Thermodynamica!

...

Je kunt hiervoor bvb groene energie gebruiken.

Hoelang moet die onzin nog doorgaan?

@Erelce:

simpel tot ze snappen dat gans dat waterstof geval één grote energie verspilling is.

Lees dit NASA-document.
http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19770016170_19770…
Het komt uit of rond 1977 en beschrijft de invloed van waterstoftoevoeging bij een verbrandingsmotor.
Dat een bepaalde (hoogrendements)techniek niet toegepast wordt heeft vrijwel altijd een economische reden. Vb windenergie is gratis. Om electriciteit uit windenergie te maken vereist een kostbare installatie. Waarom zijn stoomlocomotieven met een thermisch rendement van 5 a 6 procent nog steeds in gebruik terwijl diesellocomotieven een rendement hebben van 30 a 40 procent?

robint91 kun jij mij dan ook eens uitleggen,hoe en wat ze nou heel de tijd bedoelen als het hebben over kilo's en tonnen CO2 hebben ? Hoe moet ik dat nu opvatten?
Nooit begrepen waarom dat in tonnen word uitgedrukt,ik weet wel dat gas ook gewicht heeft,en dat de CO2 verhoudig in ppm /volume word uitgedrukt.En een ton in gasvorm neemt belachelijk veel ruimte in.

Na 15000 kilometer heeft de kleine zuinigste auto 1305 kilogram CO2 uitgeademt

en ,als ze van water waterstof kunnen maken,zou het bijna net zoveel geld kosten/energie om van CO2 koolstof en zuurstof te maken.....of zie ik dat nu verkeerd?
Van koolstof (carbon) kan men immers genoeg nuttige dingen maken.

@Akino: Eigenlijk is het vrij simpel. In gas zitten moleculen/atomen. Deze hebben een massa.

Als getal voorbeeld 1 kilo CO2(g) heeft in gewone atmosferisch omstandigheden een volume van 509 liter. Hoe kom ik er aan.

In 1 kilo CO2 zit 22.72727 mol CO2.
Met de algemene gaswet kan ik dan het volume bereken en dat is 509 liter.
http://nl.wikipedia.org/wiki/Algemene_gaswet

Om CO2 te ontbinden heb je veel meer energie nodig. Dat is helemaal niet rendabel en praktisch. Maar theoretisch kan het.

Dit heeft al heel erg lang niets meer met electronica te maken ...

Vandaar een hangslot op dit topic.