È preferibile l’idrogeno “altimetrico” o il termodinamico “verticale”?!?

 

Ovvio che la proposta sull’utilizzo dell’idrogeno “altimetrico” possa per forza di cose applicarsi alla macchina a vapore, ma ovviamente ci sono delle varianti ed il rendimento è inferiore, ma senza dubbio i costi di produzione sono inferiori.
La macchina a vapore utilizzava carbone o legna per scaldare l’acqua e poi utilizzava la differenza di pressione del vapore per ottenere un movimento.
L’idrogeno altimetrico inizialmente è  pensato per diminuire il costo della risalita dell’acqua che poi diventa energia idroelettrica, idrogeno che poi torna a trasformarsi in acqua tramite una membrana a scambio protonico (PEM), restituendo buona parte dell’energia che a valle è stata “sprecata” da una seconda PEM, questa volta inversa, che crea idrogeno da acqua ed elettricità.
Cioè si assume che la risalita dell’idrogeno verso l’alto costi dal punto di vista energetico talmente poco che, oltre una certa altezza, si ripaghi la differenza di energia, cioè lo spreco energetico, tra le due PEM in riferimento al maggiore costo che si avrebbe per pompare su acqua fino a quella altezza che nell’esempio rappresenta il punto di pareggio.
Volendo usare il vapore acqueo invece che l’idrogeno possiamo ,anziché utilizzare la differenza di energia tra due PEM, l’una che usa e l’altra che crea energia, avere una fonte di calore che trasforma l’acqua in vapore, e una turbina posta in cima alla centrale idroelettrica che crea energia dalla pressione.
Intanto va subito detto che il sistema è e sarà sempre in perdita e avrà un rendimento troppo basso fin quando si tengono suddivise le temperature dell’impianto e non si guardano invece nell’insieme.
Difatti noi possiamo giocare su uno o di gradi che rappresentano la differenza tra vapore acqueo e acqua, l’uno leggero e l’altra più pesante dell’acqua, se quest’ultima quando ha terminato il ciclo misura ancora 96-98° C, sarà necessaria molta meno energia per farla tornare vapore rispetto a quando ci si trova di fronte ad un’acqua che è vapore in cima ma che scagliandosi contro delle turbine fredde finisce il ciclo a 40°C e deve quindi essere riportata a 100° per ritornare vapore.
Su questo si intrecciano due fattori, il primo che parla di modifica della pressione del vapore acqueo all’interno del circuito per compensare la temperatura, in pratica facendo diventare acqua anche un vapore sopra i 100°C e viceversa, vapore anche sotto i 100°C.
Il secondo è in pratica quello che ho chiamato termodinamico idroelettrico, nel senso che il termodinamico è verticale, e le fonti di creazione dell’energia sono due,l’idroelettrico ed il termodinamico tramite la turbina che viene fatta funzionare dal vapore acqueo.
Chiaramente vale quanto scritto in precedenza: Il termodinamico, o meglio il concentratore solare del termodinamico deve occuparsi anche della temperatura della turbina idroelettrica, più alta è questa minori saranno le perdite.

Articoli correlati:
Proposta: Il solare termodinamico verticale
https://giamps78.wordpress.com/2017/05/07/proposta-il-solare-termodinamico-verticale/

Solare termodinamico applicato all’idroelettrico:
https://giamps78.wordpress.com/2017/11/19/il-solare-termodinamico-verticale-applicato-allidroelettrico/

Idrogeno altimetrico per creare energia “dal nulla”:
https://giamps78.wordpress.com/2016/01/05/idrogeno-altimetrico-per-creare-energia-dal-nulla/

L’idrogeno altimetrico e l’elio del risparmio energetico:
https://giamps78.wordpress.com/2016/03/07/lidrogeno-altimetrico-e-lelio-del-risparmio-energetico/

Annunci