Echipa: POWER FUEL - Concursul științific Eroii Viitorului

25
Hydrogen Power Proiect realizat de echipa: Power Fuel Elevi: Doliș Corina-Amalia Ghenade Andra Onea Alexandra Pintilioaie Bogdan Soponaru Ana-Maria Prof. Coordonatori: Misăilă Lavinia Popa

Transcript of Echipa: POWER FUEL - Concursul științific Eroii Viitorului

Hydrogen Power Proiect realizat de echipa: Power Fuel Elevi:Doliș Corina-AmaliaGhenade AndraOnea AlexandraPintilioaie BogdanSoponaru Ana-Maria Prof. Coordonatori: Misăilă Lavinia Popa Camelia-Lăcrămioara

Titlul Proiectului: Hydrogen Power Power

SCOP:

1.Punerea în evidenţă a avantajelor utilizării unor surse de energie inepuizabile şi regenerabile, care sunt puţin poluante şi nu au efecte negative asupra mediului;

2. Utilizarea apei ca materie primă necesară producerii hidrogenului;

3. Găsirea unor metode ieftine de a produce energia necesară procesului de electroliză al apei prin utilizarea unor celule fotochimice;

4.Utilizarea hidrogenului rezultat prin procesul de electroliză al apei, la propagarea unui automobil.

Apa este o resursă naturală esenţială, cu rol multiplu în viaţa economică.

Peste 2/3 din supafaţa terestră este ocupată de mări şi oceane, care formează Oceanul Planetar.

Proiectul îţi propune să evidenţieze apa ca sursă inepuizabilă de energie, în obţinerea hidrogenului utilizat drept combustibil pentru propagarea autovehiculelor.

Ideea de a obţine energie electrică prin conversia directă a energiei chimice a apărut atunci când s-a pus problema desfăşurării în sens invers a fenomenului de electrolizã a apei (în urma căruia rezultă componentele acesteia), adică de a obţine curent electric în urma reacţiei dintre hidrogen şi oxigen.

• Hidrogenul poate fi obţinui din apele mării în cantităţi, practic, inepuizabile, prin procedeul cunoscut în chimie, de oxidare-reducere. Hidrogenul obţinut în acest mod poate fi lichefiat şi stocat sau transportat prin conducte. El reprezintă un excelent combustibil sau carburant, uşor de depozitat, de transportat la mari distanţe şi ceea ce trebuie subliniat, reînnoibil - prin arderea lui, apa reintră în circuit fără să polueze.

Un kilogram de hidrogen conţine aproape aceiaşi cantitate de energie (142 MJ) ca 4 litri de benzină (138MJ).

H2 este cel mai răspândit element din univers – 90%

H2 este un gas incolor, inodor, insipid

H2 este de 14 ori mai ușor decât aerul

H2 se combină cu (O2), formând apa.

Eficiență ridicată – mai mare decât a motoarelor cu combustie interna.

Obținerea unor produși nepoluanți : apă, caldură și electricitate.

Independent energetic – poate fi produs dintr-o mare varietate de surse.

Activitatea 1: Obținerea hidrogenului prin electroliza apei.

(- )Catod(reducere): 2 H+(aq) + 2e− → H2(g)

(+) Anod (oxidare): 2 H2O(l ) →O2(g) + 4 H+(aq) +4e−

Reacția totală: 2 H2O(l ) → 2 H2(g) + O2(g)

O pilă de combustie converteşte aproximativ 50-60% din energia hidrogenului într-o energie electrica de calitate, producând ca subprodus numai apa fierbinte, la o temperatură de circa 250-3000C, considerată ca o temperatură ideală pentru încalzirea mediului din cladiri,etc. Fiecare maşină dotată cu pile de combustie ar putea deveni o centrală electrică mobilă de circa 30-40 kW.

Întrucât celula de combustie

convertește combustibilul direct în electricitate, ea este, prin definitie, o tehnologie pentru vehiculele hibrid- electrice.

Activiatea 3. Construirea unei maşini în miniatură care functionează cu apa.

2.Montarea șasiului și a roților.

3.Montarea celulei de combustie.

4. Montarea cilindrilor rezervor.

5. Conectarea la sursa de energie, necesară producerii hidrogenului.

Gata de

drum !

Hidrogenul poate fi o posibilă sursă de energie, având în vedere materia primă din care se obţine (apa). Datorită faptului că apa există în cantităţi foarte mari pe glob, oceanul planetar ocupă 2/3 din suprafaţa terestră, ea poate fi folosită ca o sursa ieftină şi suficientă pentru obţinerea hidrogenului. Hidrogenul poate fi un combustibil potrivit al motoarelor cu combustie internă atâta timp cât se găsesc metode de stocare care pot înmagazina cantităţi mari de hidrogen la volume reduse în condiţii maxime de siguranţă și există infrastructura necesară comercializarării acestuia către consumatori.

Departamentul Energiei (DOE) din SUA, în colaborare cu firma Ford, a dezvoltat un sistem de antrenare a autovehiculelor bazat pe celule de combustie cu emisiuni zero.

Scopul acestor activități comune a fost de a experimenta în laborator un sistem complet de propulsie a unui autovehicul cu celule de combustie.

Primul sistem energetic cu pile de combustie din lume, de 50 kW, a fost construit în 1999 de către International Fuel Cells, în cadrul colaborării DOE cu firma Ford.

Honda BMW – Seria 7

Vehicul al Postei in JaponiaAutobuze cu H2 produse de Ballard

Scaun cu rotile cu baterie cu H2

Motostivuitor Siemens-BMW Scooter cu H2

Camioneta John DeereToshiba Baterie Laptop Generator c.e.

Vă mulțumim pentru timpul acordat!