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氢气污染的历史



如今，正在积极地讨论向氢能的转变，因此使用氢与其他可燃气体的混合物的选择现在看起来像最新技术。但是，这个想法并不新鲜，并且在过去具有类似之处。

第一个ICE是氢！


众所周知，第一辆汽车是卡尔·本茨（Karl Benz）发明的，但...并非完全如此。

原因是他发明了第一辆大众汽车！实际上，第一辆汽车是弗朗索瓦·伊萨克·德·里瓦兹（FrançoisIsaac de Rivaz）发明的，而埃蒂安·勒努瓦（Etienne Lenoir）则制造了一种非常实用的稳定运动装置。

如果更详细，那么这里的故事就是这样。



第一台发动机的设计很简单-一个气缸对来自球的氢气和氧气（50/50）的混合物进行工作。

1808年，德里瓦兹（De Rivaz）将此ICE安装在简化的车架上，进行了首次测试。后来，开发了处理煤气（发光气体）的模型。

1813年，发明者制造了第二辆车，长六米，
装有直径为2米的车轮。他称其为“大字符集”，并在沃韦（沃州）进行了试验。气缸的长度为1.5米，每次燃烧活塞移动97厘米。

每次活塞移动，汽车就会移动四到六米。测试在一条倾斜的轨道上进行，Grand char mecanique沿着该轨道行进了26米的距离，船上载有4人，负载700公斤。汽车以3 km / h的速度行驶，

一个有趣的事实是混合物不是自动点火，而是手动点火！

那些。活塞的每个冲程，点火正时和爆炸时刻都由“驾驶员”控制着机器活塞的运动来控制。

当时的科学院声称内燃机永远不会与蒸汽机竞争，这不足为奇，但不到半个世纪过去了，出现了在运动方面更成功的机器。

经过氢测试后，Rivaz将发动机切换为供应煤气（点灯），但氢含量的百分比没有变化（相同的50％）！



1860年，法国的Etienne Lenoir发明了1缸两冲程的Hippomobile。 Lenoir Hippomobile之所以这样命名，是因为它通过水的电解获得燃料，并使用氢气为小型卧式发动机提供动力。

Hippomobile发动机在自然循环下工作，吸收了混合燃料，向下冲程燃烧了乏燃料。后来，勒努瓦将发动机改装为燃烧“煤”气。

1863年，希波莫比尔（Hippomobile）从巴黎进行了一次试驾，驶向Joinville-le-Pont：在3个小时内，最高时速约为9公里。

勒诺瓦汽车上的混合物已经自动点火，以拉姆科夫线圈为代价。

除驾驶员外，汽车还可以载客。可以说，从那一刻起，这已经是成功的应用，尽管后来他的汽车没有得到发展-他的竞争对手奥托（Otto）正是由于部分复制了雷诺阿（Lenoir）电机而为汽车ICE提供了基础。

未来的奥托发动机也可以使用氢气运行，但是，像以前一样，其他发动机仍然能够适应煤气（轻油）。与提取和使用氢气的过程相比，这种气体的来源-煤更容易获得和使用。

如果我们对现代氢发动机进行一些类比，则现有氢ICE中最好的就是现在使用的是分层分离注入氢气的原理。简化后可以描述如下：“这个想法是，气体和空气应该在气缸中分层放置，以使混合物在活塞的闪点处包含尽可能少的轻质气体。”（该建议摘自对奥托朗朗发动机的描述，该发动机被旁路了）展览引擎Lenoir）。

19日和21日是什么样子？
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气球般的汽车。


20世纪初可以算是飞艇的诞生时间，但是“气袋”不仅在空中被大量使用！



在第一次世界大战和第二次世界大战期间，可以在公共汽车上看到气瓶。



那年，卡车上也放着同样的袋子。





乘客私人运输也不例外。主要区别仅在于，他们试图为坚固的行李架制作出更好的空气动力学性能。



甚至摩托车和轻型船也有雪茄形的汽缸！

这不是模仿气球的尝试，而只是在新技术水平上重复Rivaza技术。

所有这些运输都没有使用氢气，而是所有相同的煤气！

这种汽车的特性适中，这是因为气泡中可以储存的燃料很少，而且系统的能源效率很低：三立方米的气体产生的能量与一升汽油一样多。结果，可以用一个气缸的气体在一个“加油站”行驶不超过80公里。

然而，设计的简单性和可靠性允许在公共汽车和卡车上大量使用这种奇特的燃油系统。





如您所见，加油过程比现在更简单，但是此操作的频率与我们的时间没有任何可比性。



未压缩的气体不仅在美国和欧洲使用。在中国，这种加油车一直运营到90年代！那时的气体不再是含氢的混合物，而是甲烷（但是，使用H2混合气或在必要时使用相同的煤气不会损害甲烷）。

除民用任务外，这些袋子还用于军事装备。

因此，从列宁格勒被围困之时起，氢汽车就成为使用未压缩气体的一个特殊例子。



通常，在观看了这样的视频后，会有一个美丽的童话故事（童话故事是一个谎言，但其中蕴含着一种暗示！）。

因此，您可以澄清一些要点...
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如今，有一些建议可以恢复未压缩气体的包装袋


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但是到目前为止，他们只是学会了出于娱乐目的复制古代技术。

除汽车外，我们时代还使用未压缩气体作为家庭用途。现在仅以这种方式使用甲烷。


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HCNG？HLPG？


氢气作为21世纪未来的燃料可能会再次变得重要起来，并且与前两个时期很难找到氢气的作用不同，这次的一切都是明确的。

如果将可燃气体与氢气混合，而不是由于化学反应，将会发生什么。反应，但是将H2与气体混合？

这个想法的研究工作可以追溯到1983年（Nagalim等，1983），当时使用氢和天然气的混合物从100 / 0、80 / 20、50 / 50到0 / 100

1989年，HCl（Hydrogen Components Inc.）开始在科罗拉多州立大学测试气体混合物，此后，他们申请了氢和甲烷的混合物专利，称为Hythane =氢+甲烷（H2占总​​气体体积的15％至20％的氢气）。



甲烷排放符合最高的环境标准。



多年来，美国在公交车上对进行了测试，但这并不是在美国将氢气添加到天然气中的唯一经过测试的选择。



在2003年至2004年之间，亚利桑那州政府部门在Pinnacle West Capital Corporation的子公司的帮助下，与美国能源部的车辆测试组织合作，对四辆富氢气态车辆进行了测试。

测试车队包括两架福特F-150和一架道奇Ram Wagon Van。在此报告中，两个F-150的区别是名称F-150的百分比较低，而F-150的百分比较高。低百分率的F-150混合物最初配备了工厂用发动机CNG。它已由NRG Technologies，Inc.修改。在内华达州里诺市燃烧混合燃料。 APS用30％的氢气混合物（按体积）操作该车。高比例的F-150混合物最初配备了工厂汽油发动机。 NRG Technologies对其进行了修改，以燃烧多达50％的氢气和50％LNG（按体积计）的混合物。 APS测试了汽车中30％的氢气数月。然后将载体转移到50％氢气（按体积计）中。Dodge Ram Wagon Van是用于运输液化天然气的专业工厂车辆。 APS主要在CNG上操作这辆车。但是，某些操作和测试是使用15％的氢气和CNG混合物进行的。还测试了使用100％氢气工作的第四辆汽车（Mercedes Sprinter Van）。所有四辆车均由APS替代燃料实验装置提供动力，该装置可提供气态燃料，包括CNG，CNG和氢气的混合物以及纯度高达99.9999％的纯氢气。所有四辆车均由APS替代燃料实验装置提供动力，该装置可提供气态燃料，包括CNG，CNG和氢气的混合物以及纯度高达99.9999％的纯氢气。所有四辆车均由APS替代燃料实验装置提供动力，该装置可提供气态燃料，包括CNG，CNG和氢气的混合物以及纯度高达99.9999％的纯氢气。

HCNG测试车中混合气含量高的是福特F-150，最初装有工厂制造的汽油发动机。它已经过修改，可用于液化天然气和氢气NRG Technologies，Inc.的混合物。该车于2002年1月6日到达亚利桑那州立服务局（APS）进行测试。随后，他们在30％氢气混合气（按体积计）下操作汽车5个月。 2002年6月1日，NRG Technologies将发动机退回，以50％氢气混合物（按体积计）运行。 APS用50％的混合气对汽车进行了测试，以平衡试用期。

根据测试结果只有一个结论- 使用30％或50％的燃料和氢气混合物给F-150加油或运行时，不会出现安全问题。

在印度，印度石油公司（IOCL）已在测试富氢压缩天然气（HCNG）。

测试的氢含量百分比为18％。计划使用IOCL开发的紧凑型天然气重整炉来制造HCNG的混合物，这将进一步使用天然气为公交车加油。在公共交通中使用这种气体将解决空气污染的问题，因为这种混合物最多可减少70％的CO排放，并节省多达5％的燃料。

竞争对手HCNG是丙烷和氢气的混合物。

在日本进行了该领域的研究。



在俄罗斯和白俄罗斯共和国，在一定条件下对汽车支架上的氢添加剂进行了研究。

结果和结论相似。

即使总体积中有2 --4％的添加气体，H2的积极作用也最好，而不用转换发动机。这少量减少了燃料的总燃烧时间，并使燃烧室内的最大压力增加了17 -23％。

将丙烷中的氢气添加到丙烷中时，主要的环境问题是气体的来源。丙烷是石油的衍生物。

向甲烷或丙烷中加氢的常见问题是氢本身的来源，因为与轻质气体不同，它必须与第二种气体分开获得。

在这里您可以再次转向历史...

在20世纪，R.Erren提出了通过廉价的夜间电力来生产氢的方法...在21世纪，他们提出了同样的方法，只是这种能量将来自绿色能源，并且理论上即使在白天也可以在生产过程中使用。

PS。“如您所见，“肮脏的”氢有千载难逢的机会……地球上。但是在播报中...这将是下一篇文章。

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