Παρασκευή 22 Μαρτίου 2013

Το υδρογόνο που παράγεται από νερό πάνω στο αυτοκίνητο είναι ένα απόλυτα καθαρό και ασφαλές καύσιμο. Η συσκευή αυτή δεν επεμβαίνει στο λογισμικό του κινητήρα, ενώ παράλληλα ελέγχει τα αμπέρ. Πολλά συστήματα διαθέτουν ποντεσιόμετρο το οποίο το ρυθμίζεις. Το δικό μας προϊόν είναι βασισμένο πάνω σε έναν μικροεπεξεργαστή, ο οποίος ρυθμίζει αυτόματα όλες τις παραμέτρους. Το αποτέλεσμα είναι να καθαρίζει τον κινητήρα από την αιθάλη στο εσωτερικό του, να έχει καλύτερη συμπίεση για κινητήρες ντίζελ και βενζίνης, ενώ παράλληλα μειώνει τους ρύπους κατά 90%. 

To υδρογόνο (Hydrogenium) είναι το χημικό στοιχείο με ατομικό αριθμό 1. Αντιπροσωπεύεται από το σύμβολο H. Με ατομική μάζα 1,00794(7) amu, το υδρογόνο είναι το ελαφρύτερο και, στη μονοατομική αλλομορφή του (H1), είναι η πιο άφθονη χημική ουσία στο σύμπαν, του οποίου θεωρείται ότι αποτελεί το 75% της συνολικής βαρυονικής του μάζας[1]. Τα άστρα της κύριας ακολουθίαςαποτελούνται κυρίως από υδρογόνο σε κατάσταση πλάσματος.
Στις «συνηθισμένες συνθήκες» (θερμοκρασία 25°C και πίεση 1 atm), το υδρογόνο είναι ένα άχρωμο, άοσμο, άγευστο, μη τοξικό, αμεταλλικό και πολύ εύφλεκτο διατομικό αέριο με χημικό τύπο H2. Το φυσικό ατομικό (αλλά και το διατομικό) υδρογόνο είναι σπάνιο στη Γη, επειδή, στις συνθήκες που επικρατούν στον πλανήτη, το υδρογόνο σχηματίζει τάχιστα ομοιοπολικές ενώσεις με τα περισσότερα αμέταλλα στοιχεία και έτσι το περισσότερο υδρογόνο του πλανήτη μας έχει συγκεντρωθεί στο νερό και στις περισσότερεςοργανικές ενώσεις. Το υδρογόνο έχει έναν ιδιαίτερα σημαντικό ρόλο στηνοξεοβασική χημεία με πολλές χημικές αντιδράσεις ανταλλαγής πρωτονίωνμεταξύ διαλυτών μορίων (και ιόντων).
Σε ιονικές ενώσεις, μπορεί να πάρει αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο, που ονομάζεται «ανιόν υδριδίου» (H-), ή θετικό ηλεκτρικό φορτίο, που ονομάζεται «υδρογονοκατιόν» (H+). Το τελευταίο, μπορεί να παριστάνεται συχνά γραπτώς ως γυμνό πρωτόνιο, αλλά στην πραγματικότητα δεν έχουν βρεθεί ιονικές ενώσεις που να περιέχουν πραγματικά γυμνό πρωτόνιο, αλλά το υδρογόνο μετέχει σε υδρογονούχα σύμπλοκα ιόντα, όπως για παράδειγμα το «υδροξώνιο» (H3O+).
Το όραμα ενός πολιτισμού που θα είναι αποδεσμευμένος ενεργειακά από τον υδρογονάνθρακα (το πετρέλαιο) υφίσταται πριν από την εποχή των αλχημιστών. Αιώνες νωρίτερα, ο Νοστράδαμος είχε αφήσει να εννοηθεί πως το μέλλον της ανθρωπότητας κρύβεται στο νερό. Αργότερα, ο Ιούλιος Βερν περιγράφει με πλάγιο τρόπο στην «Μυστηριώδη Νήσο» μια εποχή που ο πολιτισμός θα απεξαρτηθεί από τον άνθρακα χάρη στα στοιχεία του νερού, το οξυγόνο και το υδρογόνο. Το ελαφρύτερο στοιχείο στο σύμπαν έγινε αντιληπτό το 1785 από τον Γάλλο χημικό Antoine Laurent Lavoisier ο οποίος το χαρακτήρισε ως «εύφλεκτο αέριο». Οι πρώτες εφαρμογές του υδρογόνου ήταν στα αερόστατα ενώ για πρώτη φορά χρησιμοποιήθηκε στην αεροναυτιλία στις αρχές του προηγούμενου αιώνα σαν συμπληρωματικό καύσιμο για την κίνηση των γιγαντιαίων Zeppelin. Τραγικά όμως  συμβάντα, όπως αυτό που συνέβη στις 6 Μαΐου του 1937, όταν το τεράστιο αερόπλοιο Hindenberg εξερράγη στον αέρα ενώ ήταν φουσκωμένο με υδρογόνο, δημιούργησαν άσχημες εντυπώσεις. Τις επόμενες δεκαετίες μια σειρά γεγονότων, όπως η ενεργειακή κρίση του 1973  επανέφερε στο προσκήνιο το υδρογόνο ως μορφή εναλλακτικής ενέργειας. Η αντίστροφη μέτρηση όπου η κοινωνία θα απεξαρτηθεί από τον υδρογονάνθρακα είχε ήδη ξεκινήσει. Μελέτες επιβεβαίωναν πως τα κοιτάσματα μαύρου χρυσού κάποια στιγμή θα εξαντληθούν. Από την άλλη, η υπέρογκη καύση άνθρακα και πετρελαίου εκλύουν τεράστιες ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα (CO2) στην ατμόσφαιρα συντελώντας στο φαινόμενο του θερμοκηπίου. Έτσι λοιπόν κυβερνήσεις και βιομηχανίες ξεκίνησαν να επενδύουν δισεκατομμύρια δολάρια στην παραγωγή υδρογόνου, το καύσιμο των ενεργειακών κυψελών.

Μπορεί το υδρογόνο να αποτελέσει το ενεργειακό ελιξίριο που θα αποδεσμεύσει τον πολιτισμό από την εποχή του υδρογονάνθρακα;

Στις 20 Αυγούστου του 1842, ο William Grove είχε γράψει στον στενό συνεργάτη του, C.F. Schoenbein: «Μαζί με έναν φίλο μου από την γειτονιά φτιάξαμε μια βάρκα που κινείται με περίπου 3 μίλια την ώρα χρησιμοποιώντας μόνο οκτώ ζεύγη, μήκους έξι ιντσών, από την βολταϊκή μπαταρία αερίου που κατασκεύασα». O διάσημος φυσικός πιθανώς να γνώριζε πως είχε κατασκευάσει το πρώτο ηλεκτροκίνητο πλεούμενο. Σίγουρα όμως δεν θα μπορούσε να φανταστεί πως η τεχνολογία που είχε ανακαλύψει θα χρησίμευε αργότερα για να καλύψει η ανθρωπότητα τις ενεργειακές της ανάγκες. Όλα ξεκίνησαν όταν ο πατέρας της τεχνολογίας ενεργειακής κυψέλης (fuel cell) αναρωτήθηκε το εξής απλό: «Η διοχέτευση ηλεκτρικού ρεύματος στο νερό προκαλεί την ηλεκτρόλυση του, δηλαδή την διάσπαση του σε υδρογόνο και οξυγόνο. Γιατί ο συνδυασμός αυτών των δύο στοιχείων να μην παράγει, εκτός από νερό, ηλεκτρική ενέργεια;».
grove
Ο Wiliam Grove θεωρείται ο πατέρας της τεχνολογίας ενεργειακών κυψελών (fuel cell)
Το 1839 ο W.Grove είχε αποδείξει πως μια απλή συσκευή που απαρτίζονταν από δύο καταλύτες (υδρογόνου και οξυγόνου) βυθισμένοι σε ηλεκτρολυτικό θειούχο λουτρό παρήγαγε ηλεκτρική ενέργεια. Την συγκεκριμένη συσκευή την αποκάλεσε «βολταϊκή μπαταρία αερίου», η πρώτη ουσιαστικά ήταν η πρώτη ενεργειακή κυψέλη (fuel cell) που καταγράφηκε στην ιστορία. Σε τι διαφέρει όμως μια απλή μπαταρία από μια ενεργειακή κυψέλη; Όπως είχε αντιληφθεί και ο Ουαλός φυσικός, οι μπαταρίες από στερεά υλικά, όπως ο ψευδάργυρος, αποθηκεύουν χημική ενέργεια την οποία εν συνεχεία μετατρέπουν σε ηλεκτρική. Όταν όμως η χημική ενέργεια εξαντληθεί τότε η μπαταρία αχρηστεύεται. Αντίθετα, οι ενεργειακές κυψέλες δεν αποθηκεύουν την χημική ενέργεια ενός καυσίμου αλλά την μετατρέπουν κατευθείαν σε ηλεκτρική χωρίς να χρειάζονται επαναφόρτιση παρά μόνο συνεχή ανεφοδιασμό με καύσιμο.
Αν τα πράγματα είναι τόσο απλά γιατί δεν τι στάθηκε εμπόδιο στην εξέλιξη της συγκεκριμένης τεχνολογίας; Αφενός, πρακτικοί λόγοι καθώς δεν υπήρχαν τα μέσα για να αναπτυχθεί η τεχνολογία των ενεργειακών κυψελών. Αφετέρου, η εμφάνιση των μηχανών εσωτερικής καύσης Otto και Diesel που καίνε ορυκτά καύσιμα, όπως το πετρέλαιο και η βενζίνη, ήσαν οι σημαντικότεροι λόγοι που πάγωσαν την ιδέα μιας θεωρητικά ανεξάντλητης πηγής ενέργειας με βάση το υδρογόνο, την ενεργειακή κυψέλη. Έτσι λοιπόν, χρειάστηκε να περάσει περισσότερος από ενάμισης αιώνας για να επανέλθουν οι ενεργειακές κυψέλες στο προσκήνιο, όταν η NASA αναζητούσε ελαφριά πηγή ηλεκτρικού ρεύματος που να τροφοδοτεί τα διαστημόπλοια της στην κόντρα με τις πρώην ΕΣΣΔ για την κατάκτηση του διαστήματος.