08/03/2016 - ossidrogeno

OSSIDROGENO: VANTAGGI E OPPORTUNITA'

Per famiglie e piccole imprese la spesa relativa alla produzione di acqua calda sanitaria e riscaldamento per gli ambienti costituisce uno dei costi più importanti, soprattutto nel caso di un prevalente utilizzo della caldaiacaldaia
Dispositivo in cui l'energia chimica posseduta da un combustibile viene trasformata in calore attraverso un processo di combustione. Il calore ottenuto generalmente assolve compiti di riscaldamento oppure viene impiegato per produrre vapore (in questo caso si parla di generatore di vapore)..

Per ridurre i costi solitamente si ricorre a:

• Sostituzione della caldaia tradizionale con quella a condensazione;
• Adozione di soluzioni ibride, basate sull’utilizzo di pannelli solaripannelli solari
  Pannelli in grado di assorbire calore dal sole per riscaldare un fluido. Essi sono costituiti da un insieme di tubi affiancati (fasci tubieri) all'interno dei quali altri tubi (assorbitori) trasferiscono il calore assorbito ad un fluido termovettore (per esempio acqua nel caso di riscaldamento di acqua sanitaria). Esternamente il pannello è costituito da un telaio che sorregge dei vetri che hanno sia il compito di proteggere il fascio tubiero da sporcamento e da eventi meteorologici, sia il compito di far passare le radiazioni del sole facendo però in modo che esse, una volta assorbite e rimesse dai tubi, restino comunque all'interno del pannello (è come se il calore venisse intrappolato all'interno del pannello). integrati con la caldaia così da ridurne il carico termico annuo
• Installazione di sistemi di riscaldamento alternativi, come il riscaldamento a pavimento, concepiti appositamente per risparmiare.

Qualunque di queste soluzioni comporta sempre una modifica sostanziale ed un intervento invasivo sull’impianto di riscaldamento.

La tecnologia ad Ossidrogeno, applicabile alle caldaie a gas e gasoliogasolio
Prodotto derivante dalla distillazione del petrolio greggio. Viene utilizzato soprattutto per alimentare motori Diesel oppure negli impianti di riscaldamento civile. Nei motori Diesel, detti anche ad accensione spontanea, il gasolio viene iniettato nel cilindro dove trova aria molto compressa (anche 40 volte la pressione ambiante). Per poter essere impiegato nei motori il gasolio deve avere determinate caratteristiche, per esempio una buona capacità di accensione (soprattutto alla basse temperature) e un opportuno potere lubrificante., consente invece di ridurre i consumi, pur non richiedendo interventi significativi sull’impianto preesistente.

IL SISTEMA AD OSSIDROGENO

L’idrolisi rappresenta il metodo intuitivamente più semplice per la scissione della molecola d’acqua nei suoi elementi fondanti: ione idrogenoidrogeno
Primo elemento della tavola periodica, presente sulla Terra in forma combinata, soprattutto nell'acqua e nei composti organici. Esso è costituito da 3 isotopi: prozio (cioè l'idrogeno propriamente detto) per più del 99.9 %, il deuterio e il trizio. La forma molecolare dell'idrogeno (H2) dà origine ad un gas inodore, incolore, altamente infiammabile e molto più leggero dell'aria (ecco perché lo si trova in bassissime concentrazioni in atmosfera). e ione ossigeno.

In questa fase gli atomi di idrogeno e di ossigeno (in forma ionica), separati e collocati in un medesimo spazio ed in rapporto stechiometrico identico al H₂O, permangono in uno “stato di equilibrio” senza riformare la molecola d’acqua per un lasso di tempo significativo. Questa miscela di gas di idrogeno e ossigeno viene chiamato Ossidrogeno o gas di Brown.

L’immagine sottostante rappresenta l’applicazione dell’Ossidrogeno ad una caldaia.

1. Alimentazione di acqua demineralizzata nel dispositivo di creazione dell'Ossidrogeno
2. Formazione dell'Ossidrogeno
3. Immissione dell'Ossidrogeno nella caldaia

Il riquadro con tratteggio rosso rappresenta schematicamente (anche per quanto riguarda le proporzioni) le modalità con cui il sistema di riscaldamento dell’acqua viene additivato con l’Ossidrogeno; questo viene convogliato all’aspirazione del comburente senza effettuare modifiche sulla caldaia e sul resto dell’impianto di riscaldamento.

PROVE FUMI

Al momento dell’installazione del generatoregeneratore
Dispositivo che traforma l'energia meccanica in energia elettrica. di Ossidrogeno, vengono sempre effettuate le prove fumi della caldaia per verificarne l’efficacia ed il corretto funzionamento.

Confrontando i dati risultanti dalle prove si evince che l’immissione dell’Ossidrogeno normalmente comporta sostanziali riduzioni di CO (composti organici ?) e temperatura dei fumi, accompagnate da una sensibile diminuzione degli NOx, pur mantenendo lo stesso rapporto stechiometrico. 

Con Ossidrogeno   Senza Ossidrogeno

PERCHE' L'OSSIDROGENO FA BENE ALLA CALDAIA

L’Ossidrogeno, quale mix di atomi in forma ionica, agisce positivamente sulla caldaia grazie alla sua:

• Azione “impoverente” della miscela in fase di potenzapotenza
  Grandezza data dal rapporto tra il lavoro (sviluppato o assorbito) e il tempo impiegato a compierlo. Indica la rapidità con cui una forza compie lavoro. Nel Sistema Internazionale si misura in watt (W). massima della caldaia: gli ioni di ossigeno completano la combustionecombustione
  Processo chimico esotermico (ovvero che comporta sviluppo di calore) in cui il combustibile si combina con l'ossigeno presente nell'aria oppure appositamente separato (comburente). La reazione di combustione avviene previo innesco localizzato (accensione). del monossido di carboniocarbonio
  Elemento chimico costituente fondamentale degli organismi vegetali e animali. È alla base della chimica organica, detta anche chimica del carbonio: sono noti più di un milione di composti del carbonio. È molto diffuso in natura, ma non è abbondante: è presente nella crosta terrestre nella percentuale dello 0,08% circa, e nell'atmosfera prevalentemente come monossido (CO) e biossido (CO2CO2
  Gas inodore, incolore e non infiammabile, la cui molecola è formato da un atomo di carbonio legato a due atomi di ossigeno. È uno dei gas più abbondanti nell'atmosfera, fondamentale nei processi vitali delle piante e degli animali (fotosintesi e respirazione).
  ) di carbonio (anidride carbonica). Allo stato di elemento si presenta in due differenti forme cristalline: grafite e diamante., generando un sensibile apporto di calore e provocando un anticipo sull’inizio della modulazione.
• Azione “arricchente” della miscela in fase di modulazione della caldaia: gli ioni di idrogeno in questo caso aumentano il potere calorificopotere calorifico
  Il potere calorifico è definito come il calore prodotto dalla combustione di una quantità unitaria di combustibile e si distingue tra potere calorifico superiore (pcs) e potere calorifico inferiore (pci). È misurato in genere in kcal/kg per i combustibili liquidi e solidi, e in kcal/m3 per i gas. medio del combustibile (efficienza termica?), generando un ulteriore surplus di calore.
• Decremento dei NOx e conseguente riduzione della formazione di incrostazioni sulle superfici dello scambiatore di calorescambiatore di calore
  Dispositivo in cui si realizza uno scambio termico tra due fluidi a temperatura diversa che possono essere separati oppure miscelati. Esistono diverse tipologie di scambiatori, tutte ottimizzate per rendere efficiente il trasferimento di calore attraverso particolari accorgimenti progettuali (per esempio disposizione dei tubi, corrugamento delle superfici dei flussi, ecc..). e aumento dell’efficienza di scambioscambio
  Scambio tra energia elettrica immessa ed energia elettrica prelevata, nel caso in cui l'immissione e il prelievo avvengono in momenti differenti. termico col fluido termovettorefluido termovettore
  Fluido che percorre un determinato ciclo termodinamico dando luogo a processi di scambio termico con gli altri fluidi con cui viene in contatto..

L’azione impoverente e quella arricchente della miscela si verificano sempre. Tuttavia una delle due prevale sull’altra a seconda della fase in cui ci si trova in termini di potenza termica erogata (fase di potenza massima o fase di minimo).

Mentre il terzo effetto ed il relativo beneficio in termini di risparmio economico si manifesta  maggiormente nel medio-lungo periodo.

Globalmente gli effetti sopra descritti conducono ad una sostanziale riduzione dei consumi e ad un ottimo investimento per chi, in casa o in azienda, utilizza quantità sensibili di combustibile.

L’Ossidrogeno dunque offre:

• interessanti opportunità di risparmio
• rapido ritorno sull’investimento per una famiglia o un’impresa.

Il mercato italiano è appena all’inizio, rispetto ad altri paesi europei dove l’Ossidrogeno ha già trovato ampia diffusione, e pertanto questo sistema:

• è un’ottima opportunità di business
• sia in termini dicrescita tecnicacheimprenditoriale.