[El Tomo]

Rebecca Guay kaže:
QUOTE: El Tomo

O bOže, Sjedi 1!
Pa zašto pričaš o stvarima o kojima blago rečeno malo znaš.

Gledaj, ne da mi se s nikim, pa tako ni s tobom natezati i prepucavati jer nemam ni vremena ni volje. Prije nego sto pocnes dijeliti packe i pametovati ovdje, trebao bi dobro procitati sto ti sugovnornici pisu, i NAUCITI neke temeljne stvari iz fizike i kemije.

Ako su ti kemija i fizika i struka, onda doista ne shvacam kako ne znas za neke temeljne fizikalne pojmove i procese.

Glupost br. 1.

Đi, koja je razlika između nosioca i izvora? Prosvijetli me!
Ako misliš u kontekstu izvora koji ne moraš prerađivati, to ne vrijedi niti za jedno današnje gorivo pa ni naftu. Voda je izvor vodika a time i energije. TOČKA.

Ovo je temeljni pojam iz energetike i energetske fizikalne kemije. Ako tvrdis kako se bavis energetikom, a ne razumijes razliku izmedu izvora energije (energy source) i nosioca energije (energy carrier), onda stvarno nemamo o cemu raspravljati.

Dakle, izvor energije je onaj postupak kojim dobivas vise energije nego sto ulazes, i to globalno gledano. Izvor energije NIJE isto sto i izvor energenta/energetske sirovine kao sto ti kako vidim shvacas izvorom. Voda je izvor vodika, isto kao sto je neobradena nafta izvor benzina i nafte.

No, za razliku od vodika nafta je ujedno i izvor energije, jer ti crpis energiju iz nafte bez da si prije toga ista ulozio u nastajanje nafte. Biomasa je takoder izvor energije jer biomasu sakupljas u prirodi i koristis kao izvor energije, i u globalu utrosis manje energije nego sto je dobijes.

Vodik NIJE izvor energije. To je tako jer vodika nema slobodnog u prirodi, i ne mozemo doci i pokupiti vodik kao sto mozemo naftu. Za stvoriti vodik treba ULOZITI energiju (za razliku od nafte za cije stvaranje ne treba ulagati nikakvu energiju). Pri tome, u idealnom procesu ista energija koju smo ulozili u stvaranje vodike dobija se natrag pri njegovom izgaranju. Prema tome, ukupan balans energije je negativan - vise energije ulazes u stvaranje vodika nego sto je na kraju procesa dobijes. I zbog toga vodik NIJE izvor energije.

Vodik nije nistra drugo nego prenosioc energije s jednog mjesta na drugo. Za stvoriti vodik treba ti neki pravi izvor energije, npr termoelektrana ili nuklearka. Ono sto u stvari vodik radi je prenosenje energije iz nuklearke u tvoj auto ili neki drugi vid mehanickog rada.

Valjda je sada malo jasnije.

Ono sto zelim reci upravo lezi u toj cinjenici. Zasto otvarati tvornicu bombona kada bombone mozemo pronaci po cesti (za sada)? Nafta je pravi izvor energije, i ne trebas ulagati u njezinu proizvodnju-sintezu. I treba stvarno biti lud i glup pa zanemariti ovakav izvor energije na racun vodika kojeg moras stvarati i za kojeg ti je energetski balans UVIJEK negativan, pri cemu nikada ne dobijes onoliko energije koliko ulozis. Dok s naftom dobijes nekoliko desetaka puta vise, po nizoj cijeni.

Glupost br. 2.
Sve dok se taj energent ne iscrpi, vodik bas nema neku svijetlu buducnost.

Autor topica je ovdje trazio da iznesemo svoje misljenje. Ja sam ga ovdje iznio. Ovo nije bio moj argument, vec iskljucivo moje razmisljanje. A to sto ga ti vrijedas, je tvoj problem.

No, opet da se vratim na ono prethodno. Energetski i financijski moras biti jako glup koristiti vodik umjesto naftu. Vodik moras stvoriti, energetska bilansa ti je niza, a naftu samo crpis i dobivas energiju. Nafta je izvor energije a vodik samo prenosioc (i to s negativnom bilancom).

Sto se tice prijevoza i energenta za rad strojeva i motora, vodik nece imati sanse protiv nafte dok je u tako podredenom polozaju. Tek kada nafte nestane, ili kada se shvati kako je nafta dragocjenija kao izvor sirovina nego kao energent, vodik ce imati neke sanse. No, sumnjam da ce se to dogoditi u slijedecih 25-30 godina.

Jedina sadasnja sanda za vodik je njegovo dobivanje kao nusprodukta u razlicitim kemijskim procesima. Posto je on u tim procesima nusprodukt, tada je on doista i izvor energije (nesto kao nafta), no i dalje sluzi samo za povecanje efikasnosti danog procesa. No, ta je kolicina daleko premala za bilo kakvo globalno koristenje i bilo kakvu znacajniju kompratavinu prednost pred naftom.

Glupost br. 3.
Jedina sansa vodika je koristenje nafte kao sirovine.

Uz vodu vodik se može dobiti iz biomase, amonijaka, sulfidne kiseline, metana, prirodnog plina, pa i nafte.

Ti si tu malo pomijesao loncice. Ja nisam govorio o nafti kao sirovini za dobivanje vodika, vec o nafti kao opcenitoj sirovini za dobivanje vecine danasnjih suvremenih proizvoda - plastike, keramike,... Nafta je temelj petrokemijske, agronomske, farmaceutske, kemijske industrije, i jedna je od najvaznijih sirovina za covjecanstvo. Danas je ima u dovoljnim kolicinama da se moze istovremeno iscrpljivati i kao sirovina i kao energent za pogon i generiranje elektricne struje. No, u buducnosti kada nafte bude sve manje, ona ce postati mnogo vrijednija kao izbor sirovina. Postoje i drugi energetski izvori koji mogu zamijeniti nastu, no ne postoje drugi kemijski spojevi koji mogu naftu zamijeniti kao sirovinu. Zato ce u buducnosti nafta biti kljucna sirovina, i necemo se njome razbacivati za pokretanje strojeva ili generiranje struje. Nafta kao sirovina koja NEMA nadomjestak biti ce iznimno cijenjena.

Tek tada, kada se nafta vise ne bude koristila kao energent, vodik po mome misljenju ima sanse jer nestaje njegovog glavnog i najveceg konkurenta koji ima mnogo bolje karakteristike od tog istog vodika.

To ti jesto kao sa sisavcima. Kada su dinosauri nestali sa scene, sisavci su se mogli razviti.

Glupost br. 4.

Evo u mojoj sobi je žuta boca s vodikom na (ček da provjerim) na 100-tinjak bara. Ta boca je čelična, i tu je već par godina. Kako je vodik tu uskladišten magijom?

Gledaj, za ovakve izjave ljudi padaju na ispitu. Imas predavanja iz opce fizike na studiju fizike, pogljavlje 'difuzija plinova' na prvoj godini. Ili eksperimentalne metode fizike gdje se nasiroko i nadugacko raspravlja o skladistenju helija i vodika.

A imas i internet, pa progooglaj malo.

Osnove fizike i kemije reci ce ti da je vodik najmanji postojeci element, najmanji atom sa jednom protonom. Osnove teorije difuzije reci ce ti kako se vodik moze 'zabijati' u pukotine kristalne strukture materijala, pri cemu su te pukotine vece ili reda velicine atom vodika. Na taj nacin se vodik ugraduje u kristalnu resetku metala, difundira kroz nju i gubi se iz boce. A uz to jos uzrokuje propadanje materijala iz kojeg je boca napravljena.

Svaka boca, bez obzira kako dobor napravljena i od cega, propusta atome vodika jer oni prolaze kroz supljine u stijenkama boce. Sto je vodik pod vecim tlakom, to ce pustanje vodika iz boce biti jace. Najvece pusta ukapljeni vodik.

Inace, to je jedan od najvecih problema NASA-e pri lansiranju raketa i spremanju goriva. Oni pri svakom lansiranju izgube gotovo 1/3 vodika zbog propustanja tankova i efekta evaporacije! Evo sto kazu:

Future Orbital Transfer Vehicle Technology Study, Volume II - Technical
Report
NASA Contractor Report 3536
NASA 1982 (about 240 pages, soft cover)

Study was carried out by Boeing, with Eldon E. Davis as Study Manager.

Estimated boiloff rates for hydrogen and oxygen propellant storage
tanks, in low earth orbit, are as follows:

Liquid Hydrogen: 0.127% per day, 3.81 % per month
Liquid Oxygen: 0.016% per day, 0.49 % per month

Ovo sto ti imas kod kuce je vjerojatno vodik pod niskim tlakom u boci s dvostrukim rubovima. Pri tome je odnos tezina negdje 1:5, sto znaci da za 1 kg vodika ti treba 5 kg spremnika da ga zadrzis bez ozbiljnih gubitaka. Bez obzira na to, ta tvoja boca pod niskim tlakom jos uvijek gubi 10-15% vodika godisnje.

Jesi li ti spreman na svakih 100 kuna baciti 15 kuna jer ti boca pusta? Zamisli da ti ljudi prodaju jamnicu koja tako pusta....

Sa druge strane, ta boca pod nekih 100 bara koji imas kod kuce je totalno neupotrebljiva za bilo kakvu mobilnu gorivu celiju. Jednostavno, premala je gustoca vodika pod tlim tlakom, a tezina boce prevelika za bilo kakvu efikasnu upotrebu. Za dovoljno veliku gustocu vodika trebaju ti tlakovi od 600 ili 700 bara, ili ukapljeni vodik. To stvara ogromne probleme, jer je pustanje boce jos vece pri ovakvim tlakoviima, boca mora biti od specijalnog materijala (dvostruke celicne stijenke), a to sve jako jako kosta. Da ne kazemo da je i u tim uvjetima boca nekoliko puta teza od vodika.

Zamisli da vozis auto s 50 litara benzina, pri cemu ti je prazan rezervoar tezak 4000 kg. Je li ima to ikakvog smisla?

Izgleda da je najbolje rjesenje ukapljeni vodik jer je njegova gustoca najveca, a gustoca spremljena energije prilicno visoka. No, uz to sto vodik pusta na sve strane, sada jos imamo i problem evaporacije sto znaci da bi rezervoari morali biti stalno puni inace bi mogli imati i do 30% gubitaka zbog evaporacije!

Nadalje, ukapljivanje vodika je iznimno kompliciran, skup i energetski zahtjevan proces. Kriogenetske pumpe sisaju ogromnu energiju, pa bi valjda uz svaku vodikovu crpku za automobile trebao imati malu nuklearku koja bi opskrbljivala pumpe za ukapljivanje....

A evo sto kazu o odnosu tezine boce i uskladistenog vodika:

Conventional industrial hydrogen storage tanks are made of common grade steel and, over time, the gas can migrate into the metal. This makes the metal brittle, fatiguing it to the point that hydrogen can leak from the tank. High-quality steel can prevent embrittlement, but will raise the cost of the tank, and its weight. A premium steel tank holding 3 kilograms of hydrogen would itself weigh 400 kg, definitely cutting into fuel economy.