Водородный котел отопления: Водородный котел отопления дома и генератор своими руками

Водородный котел для отопления частного дома. Сказки и экологический маркетинг или реальная экономия и защита природы?

В наши дни инноваций отопления частного дома можно назвать несколько. Возможно, возвращение к традиционной русской печи не менее удивительно, чем коллекторная разводка с термостатом в современном деревянном рубленом доме, причем один из источников энергии, распределяемой коллектором — это солнечные батареи на крыше, подключаемые через накопительный бойлер. Отопление водородом — тоже сравнительно новый метод обогрева жилья, и полемика вокруг данной инновации все еще вызывает порой ассоциации с гремучим газом, он же газ Брауна (хотя определение и не совсем корректно).

Одно из главных преимуществ водородного котла, говорящее об отличных перспективах — это неплохое сочетание данного метода выработки тепловой энергии с генераторами ВИЭ (возобновляемые источники энергии — устройства на биогазе, ветрогенераторы, гелиобатареи и др.)

Общемировая тенденция перехода к «зеленым»технологиям обуславливает и спрос на эти технологии. Защита ООС, экологические строительные материалы и стремление людей жить поближе к природе, не разрушая ее, согласуется с переходом на водород как ресурс энергии для транспорта и жизнеобеспечения жилья. Водородные котлы при эксплуатации не образуют углекислого газа, этого «главного монстра» современных технологий и оборудования, которое работает на углеводородных ресурсах: газ, жидкое и твердое топливо — уже в силу этого факта утверждение о первом месте водородного котла в списках самых экологически перспективных решений в отопительной области оспаривать сложно.

Второе преимущество применения водородного котла для бытового обогрева — работа отопления на водороде не требует вентиляционных систем, не нужно отводить продукты сгорания со всеми вытекающими: поскольку единственный продукт сгорания — обычная вода. О чистке и обслуживании дымоходов и вентканалов можно забыть, так же, как и о дополнительных расходах электричества для их эксплуатации. Дополнительный плюс — водородные котлы, выделяя в качестве отходов чистые водяные пары, служат аэраторами-увлажнителями в жилище.

Но основное преимущество водородного котла, как уже было сказано — перспективное сочетание с практически любым генератором электрической энергии ВИЭ, имеющим сильно выраженную периодичность ресурса — ветер, солнце. Подключение генерирующего от ВИЭ оборудования прямо в сеть требует дорогостоящего сложного обеспечения, что несравнимо с выработкой водорода электролизом, возможного во время пиковых режимов. Полученный водород и будет использован в качестве топлива для котельного водородного агрегата. Промышленные установки уже несколько десятков лет конвертируют ВИЭ в водород, и данный энергетический ресурс имеет малую себестоимость. О бытовом оборудовании так говорить еще рано; и сегодня о людях, монтирующих у себя дома водородные котлы, говорят как о рисковых, или очень богатых, или же как о махровых оптимистах. Но технологии развиваются, и возможно — с водородным отоплением домов и автомобильными двигателями нас ждет счастливое будущее.

На сегодня энергоэффективность водородного котла при трезвой оценке не достигает даже аналогичной для электрокотла — рекордсмена низкого КПД и высокой цены при роскошном обогреве и чистой беспроблемной эксплуатации. Если электрические котлы оцениваются по энергоэффективности на 40-45%, котлы газовые и жидкотопливные на 70-75% (пиролизные и инверторные на 95% и выше), то водородный котел скромно занимает последнее место — его энергоэффективность не достигает и 10%. По сравнению с тепловыми насосами и геотермальным отоплением, минимум эффективности которого составляет 120-150%, а максимум — свыше 400%, говорить об экономии водородного отопления пока не приходится. Тот день, когда новые технологии позволят удешевить данный бытовой отопительный процесс хотя бы в десять раз, еще не наступил. Но при прочих равных условиях экологическая чистота отопления водородом — огромный стимул исследований и надежды человечества на лучшую жизнь.

Пока что трудно без юмора относиться к радостной мощи интернет-предложений о «снижении счетов за ресурсы во много раз» одной только установкой в доме водородного котла. Несколько менее смешны и более опасны мастер-классы сборки водородных котлов в домашних условиях из подручных материалов. Гремучий газ, или газ Брауна, применяется для сварки и резки металлов, плавит кварц, одно его название уже говорит само за себя. Водород взрывоопасен, и при малейшем отступлении от технологии кустарный котел может стать неплохой бомбой в жилище. Специалисты предостерегают также от покупок водородных устройств от непроверенных производителей, в частности могут стать фактором риска в доме китайские агрегаты, в которых возможна некачественная гарнитура и удешевление за счет материала. О том, что утечка водорода крайне опасна, понятно и без объяснений.

Чтобы обосновать причину экономии отопления водородным котлом, ссылаются:

1. На показатели теплоты сгорания, поскольку водород действительно сгорает с трехкратной теплоотдачей сравнительно с природным газом.
2. Еще более авторитетно звучат тезисы о газе Брауна, или смеси водорода с кислородом в пропорции к двум атомам водорода — один кислородный атом. Эта одноатомная смесь, недаром ее еще в древности назвали гремучей — выделит при сгорании огромное тепло, и продвинутый девайс будет работать на данной энергии чуть ли не доказывая в одном отдельно взятом коттедже неверность фундаментального закона сохранения энергии.
3. Еще один верный тезис об уникальности водорода как самого легкого газа и самого распространенного вещества в нашей вселенной, что тоже говорит в пользу водородного отопления.

Но в реальности все несколько грустнее — о легкодоступности чистого водорода как природного элемента говорить не приходится, поскольку на планете весь водород связан. Вода, например. И чтобы выделить водород из воды, нужна энергозатратная химия, тот же электролиз.

Немного о чистом водороде и КПД водородного котла

Для водородного котла нужен водород, которого вокруг огромное количество. Например, в газе метане в два раза больше атомов водорода, чем в воде, которую заливают с катализаторами в электролизер водородного бытового котла. Но выделять водород из метана смысла мало, метан сам по себе прекрасно горит, а энергии на «добычу» водорода потребовалось бы немало. Вода и электролитическая диссоциация с расщеплением молекулы воды на два атома водорода и одну кислорода (упрощенно) применяется для выработки чистого водорода достаточно широко. Все промышленные водородные котлы имеют неотъемлемую часть — электролизер или электролизную установку. Данные установки работают на электроэнергии, а сколько ее требуется — вопрос интересный, и, ответив на этот вопрос, можно получить данные о реальной выгоде использования водородного котла в быту. Ведь количество тепловой энергии, выработанной котлом, должно превышать то количество, которое пришлось израсходовать на его работу — только в этом случае можно будет утверждать о 100% — ном и более КПД установки.

О прочной связи атомов водорода и кислорода в молекуле воды понятно еще со школы. Для разрыва этих связей потребуется немало энергии, и электролизер с данной работой справляется. Далее — получена смесь из водородных и кислородных атомов с огромной потенциальной энергией, которая в процессе окисления (горения) в котле обеспечит жилище теплом. Итог всех реакций — водяной пар, то есть исходная вода, в начале процесса расщепленная на атомы. Количество воды не меняется — ее масса «защищена» законами физики. Поскольку потери энергии в любом технологическом процессе неизбежны и реальны, и идеальных процессов не бывает — то понятно: тепловой энергии можно будет получить несколько меньше, чем было затрачено электрической. Еще один нюанс — для водородного котла нужна вода исключительно высокой очистки — дистиллят, который не бесплатен. Возникающий вопрос закономерен — для чего все эти сложные процессы расщепления воды электричеством, когда электрокотел и без всякого электролиза нагреет теплоноситель в отопительной системе, и это будет проще и выгодней, чем расщепление и «воссоединение» воды в виде пара посредством сжигания водородно-кислородной смеси, с неизбежными потерями энергии на каждом этапе данного процесса, да еще с дополнительным сложным оборудованием?

Еще немного о преимуществах водородного отопления и принципе работы водородных котлов

Изобретение автомобильного двигателя, работающего на водороде, относят к 60- ым годам прошлого века. А водородные котлы придуманы не так давно, и родина их — Италия. Идеи о водороде в качестве топливного ресурса «для дома» некоторое время не могли осуществиться, камнем преткновения была огромная температура сгорания водорода и невозможность использовать обычные материалы для производства котлов. Но современные водородные котлы создают из обычных материалов, и о работе водородного отопления потребители отзываются в массе хорошо. Установки действительно работают на «гремучем» газе Брауна, но пользоваться котлом при соблюдении правил техники эксплуатации не опаснее, чем любым другим котельным агрегатом. Специалисты предостерегают лишь о недопустимости самодельных сборок и модернизаций водородного оборудования, даже с подробным и профессиональным инженерным чертежом на руках.

Утечка водородной смеси из генератора крайне опасна, и может привести к взрыву и разрушениям, Кроме того, опасен чрезмерный нагрев котла. Некоторые из мер безопасности:

• Блок датчиков температуры в теплообменнике дает возможность контроля системы, и не допускать превышения нагрева воды сверх безопасного.
• В горелке имеется запорная арматура, подключенная непосредственно к датчикам температуры, а охлаждение котла нормировано и обеспечивается в расчетном цикле.

Кратко об отопительном процессе: в котельном агрегате присутствует закрытый водородный резервуар, и при нагреве до 300 градусов начинается реакция водорода с кислородом, с образованием пара, воды и огромного количества тепла. Данная смесь — конденсат может быть теплоносителем и идет в контур отопительной системы жилища. Воспламенения водорода при каталитической реакции не происходит, продуктов горения нет и отводить их не нужно. Процесс абсолютно безопасен с экологической точки зрения. Теплоноситель имеет температуру всего 40 градусов по Цельсию, но для отопления этого достаточно, а системы водяного теплого пола и теплого плинтуса именно на такой нагрев и рассчитаны. Теплопотери при данном методе отопления невозможны, поскольку сконденсированная вода сама служит и жидкой фазой, и средством нагрева.

Основным элементом котла является электролизер, в котором происходит электролиз дистиллированной воды в присутствии химического катализатора. Полученная газовая смесь идет по штуцеру электролизера к водяному затвору и как более легкое вещество, поднявшись над водой, проходит к фильтро-уловителям, потом в воздушный коллектор к месту окончательной реакции — в отсек сгорания. Принципиальных различий у современных водородных котлов нет. Отличать котлы можно по мощностям, материалам корпусов, эстетике. Стандартные технические характеристики котлов:

• Возможность обогревать площади примерно до 200-250 м2
• Срок эксплуатации — минимум 15 лет, ремонтопригодность и несложный ремонт, по уверениям производителей
• Воды расходуется за сутки примерно 5-6 литров
• Выработка топливного ресурса за сутки от одного до двух литров
• Потребляют электроэнергии от одного до трех кВт/час
• Имеются одноконтурные и двухконтурные исполнения котлов, для дополнительного приготовления горячей воды
• Как все виды отопительного оборудования, работают не нон-стоп, а циклично, нагревая помещение до определенных параметров. Контроль режима обеспечивают датчики

Выбирают водородные котлы по нескольким критериям:

• По мощности — минимальную мощность называют 27 Вт. Возможно применение котлов в группах.
• Числу контуров — нужен ли второй контур для подогрева воды на бытовые нужды
• Уровню потребления электроэнергии
• По данным о производителе

Одно из основных предназначений водородного котла — в системах теплых водяных полов. Монтаж трубопроводов производят с уменьшением диаметров трубы от котла и в сторону каждого разветвления: сечение прохода должно уменьшаться с максимального — обычно это 32 мм, затем труба диаметром условного прохода 25 мм, следующая — 20 мм, и диаметр последней трубы 16 мм. Функционирование точно отлаженной системы позволяет говорить о хорошей эффективности, и современные отопительные контуры с водородными котлами показывают КПД более 90%.

О недостатках работы водородного котла:

• Если модель котла работает на сжиженном водороде, то, при повсеместной распространенности самого газа, эти баллоны можно достать не везде и не всегда, в отличие от природного газа пропана.
• Если нормированное давление в котле превышено в результате недосмотра, и/или система контроля дала сбой, то взрыв водородного котла — крайне жестокая вещь. Это разрушения и возможные жертвы. Безопасность замкнутого цикла без вмешательства потребителя — один из гарантов безопасности, и к автоматике водородных котлов предъявляют очень серьезные требования.
• Некоторые модели водородных котлов шумят, по отзывам потребителей.
• Потребление дистиллированной воды для котла значительное.

Первые установки на водороде выполнялись с дополнительным дымоходом, поскольку требовался выход для воды и перегретого пара — результатов каталитических реакций и их высоких температур. Но современные водородные отопительные установки решены с выводом пара и воды непосредственно в отопительные контуры, как основной теплоноситель системы.

Если водородом удастся заменить обычные виды горючего и топливных ресурсов, то это может стать огромным прорывом в экономике, причем сокращение добычи ископаемых будет не самым главным плюсом. Главное — создание экологически чистых систем жизнеобеспечения, по определению не способных навредить ни природе, ни людям.

Как сделать водородный котел отопления своими руками?

Уже давно прошло время, когда обогрев частного загородного дома осуществлялся только лишь сжиганием в печи дров ли угля. Нынешние отопительные агрегаты используют различные виды топлива. Но постоянный рост цен на топливо, вынуждает идти на поиски более дешевых вариантов отопления. Но буквально у нас под носом лежит неиссякаемый источник энергии – водород. И в данной статье мы расскажем, как в качестве топлива можно использовать обычную воду, собрав водородный котел отопления своими руками.

Содержание

1. Конструкция и принцип работы водородного генератора
2. Преимущества водородного отопления
3. Как собрать генератор водорода собственноручно?
4. Рекомендации по эксплуатации котла на водороде

Конструкция и принцип работы водородного генератора

Применение водорода в виде топлива для обогрева жилища – довольно заманчивая идея, ведь его теплотворность составляет 33,2 кВт/м3, в то время как у природного газа она всего 9,3кВт/м3, а это более чем в 3 раза. Теоретически добыть водород можно из воды, для того чтобы его потом сжечь в котле, можно воспользоваться водородным генератором для отопления дома.

Как энергоноситель с водородом ничто не может сравниться, а его запасы практически бесконечны. Как уже говорилось выше, при сгорании водород выделяет очень много тепловой энергии, намного больше, чем любое углеродосодержащее топливо. Вместо вредных выбросов в атмосферу, которые выделяются при использовании природного газа, водород, сгорая, образует обычную воду в виде пара. Только есть одна проблема, данный элемент не встречается в природе в чистом виде, а только в соединении с другими веществами.

Одним из таких соединений является обычная вода, которая представляет собой окисленный водород. Для того чтобы расщепить на составляющие ее элементы многие ученые потратили не один год. И не безрезультатно, техническое решение по выделению из воды ее составляющих все же было найдено. Это так называемая химическая реакция электролиза, в результате которой вода распадается на кислород и водород, получаемую смесь прозвали гремучим газом или газом Брауна.

Ниже можно увидеть схему водородного генератора (электролизера), который работает от электричества:

Электролизеры поставлены на серийное производство и служат для газопламенных (сварочных) работ. Ток определенной частоты и силы подается на группы металлических пластин, которые погружены в воду. Из-за протекающей реакции электролиза выделяются кислород и водород вперемешку с водяным паром.

Для того чтобы отделить газы от пара все пропускается через сепаратор, после которого подается на горелку. Чтобы предотвратить обратный удар и взрыв, на подаче монтируется клапан, который пропускает горючее только в одну сторону.

Водородная установка для обогрева жилища включает в себя следующие составляющие: котел и трубы диаметром 25-32 мм (1-1,25 дюймов). Трубы можно установить дома своими руками, но необходимо выполнить одно условие – после каждого разветвления диаметр должен уменьшаться.

Диаметр уменьшается по следующему принципу – труба D32, труба D25. После разветвления – D20, и последней монтируется труба D16. При соблюдении этого условия водородная горелка будет работать качественно и эффективно.

Для того чтобы следить за уровнем воды и своевременно подпитывать ею устройство, в конструкции есть специальный датчик, который отдает команду в нужный момент и вода впрыскивается в рабочее пространство электролизера. Для того чтобы давление не подпрыгивало до критической точки внутри сосуда, агрегат оборудуется аварийным выключателем и сбросным клапаном. Для обслуживания генератора водорода, необходимо только время от времени добавлять воду и все.

Преимущества водородного отопления

У водородного отопления есть несколько серьезных достоинств, которые влияют на распространенность системы:

1. Экологически чистые системы. Единственный побочный продукт, который выбрасывается в атмосферу во время работы – вода в парообразном состоянии. Что никоим образом не вредит окружающей среде.
2. Водород в системе отопления работает без применения огня. Тепло образуется из-за каталитической реакции. При соединении водорода с кислородом, образуется вода. Из-за этого идет большое выделение тепла. Сам поток тепла, температура которого равняется около 40оС, идет в теплообменник. Для системы теплый пол – это идеальный температурный режим.
3. Довольно скоро отопление на водороде своими руками сможет вытеснить традиционные системы, тем самым освободив человечество от добычи других видов топлива – нефти, газа, угля и дров.
4. Минимальный срок службы – 15 лет.
5. КПД отопления частного дома водородом может достигать 96%.

Добыча водорода – это вполне доступный процесс. Все, на что необходимо будет тратиться это электричество. А при использовании генератора отопления включить в работу системы еще и солнечные батарею, то траты на электроэнергию можно свести к минимуму. Исходя из этого, можно заключить что, эта система наиболее экологически чистая и эффективная для отопления жилища.

Как собрать генератор водорода собственноручно?

Зачастую котел, работающий на водороде, используется для обогрева полов. Эти системы в наше время встречаются самой разной мощности. Мощность котлов бывает самая разная, начиная от 27Вт и до бесконечности. Можно взять один очень мощный котел для обогрева сразу всего дома, а можно несколько небольших. Устанавливаются они своими силами, но, как сделать водородный генератор своими руками?

Прежде чем начать сооружать топливную ячейку необходимо иметь под руками следующие инструменты:

• ножовку по металлу;
• дрель с набором свёрл;
• набор гаечных ключей;
• плоская и шлицевая отвёртки;
• угловая шлифмашина («болгарка») с установленным кругом для резки металла;
• мультиметр и расходомер;
• линейка;
• маркер.

Более того, если вы решите самостоятельно заниматься сооружением ШИМ-генератора, то для его настройки понадобятся осциллограф и частотомер.

Для того чтобы изготовить водородный генератор для отопления частного дома рассмотрим абсолютно «сухую» схему электролизера с применением электродов из пластин нержавеющей стали.

Представленная ниже инструкция показывает процесс конструирования водородного генератора:

1. Сооружение корпуса топливной ячейки. Роль боковых стенок каркаса играют пластины оргалита или оргстекла, нарезанные по размеру будущего генератора. Стоит заметить, что он размеров агрегата напрямую зависит его производительность, но и затраты на получение ННО будут намного выше. Для сооружения топливной ячейки оптимальными являются габариты от 150×150 мм до 250×250 мм.
2. В каждой из платин сверлятся отверстия под входной и выходной штуцера для воды. Кроме этого, необходимо сверление в боковой стенке для выхода газа и четыре отверстия по углам для того чтобы соединить элементы реактора между собой.
3. С помощью болгарки из листа нержавейки марки 316L, вырезают пластины электродов. Они по размеру должны быть меньше стенок на 10-20 мм. Более того, при изготовлении каждой детали, в одном из углов необходимо оставлять небольшую контактную площадку. Это необходимо для того чтобы соединить отрицательные и положительные электроды в группы перед их подключением к питанию.
4. Для получения необходимого количества ННО, нержавейку необходимо обработать мелкой наждачной бумагой с двух сторон.
5. В каждой пластине сверлятся два отверстия: сверлом чей диаметр должен быть 6-7 мм – для подачи в пространство между электродами воды и диаметром 8-10 мм – для отвода газа Брауна. Точки сверления рассчитывают с учетом мест монтажа соответствующих подводящих и выходного патрубков.
6. Приступают к сборке генератора. Для этого в оргалитовые стенки монтируют штуцеры служащие для подачи воды и отбора газа. Места их присоединений тщательнейшим образом герметизируют автомобильным или сантехническим герметиком.
7. После этого одну из прозрачных корпусных деталей устанавливают на шпильки, после этого укладывают электроды. Укладка электродов должна начинаться с уплотнительного кольца. Обратите внимание: плоскость электродов должна быть абсолютно ровной, в противном случае элементы с разноименными зарядами будут касаться, что вызовет короткое замыкание!
8. Пластины нержавейки отделяют от боковых поверхностей реактора с помощью уплотнительных колец, изготовленных из силикона, паронита или других материалов. Важно чтобы он был не толще 1 мм. Подобные детали используют как дистанционные прокладки между пластинами. В процессе укладки следят, чтобы контактные площадки разноименных электродов были сгруппированы по разные стороны генератора.
9. После того как уложена последняя пластина устанавливают уплотнительное кольцо, после чего генератор закрывается второй оргалитовой стенкой, а саму конструкцию соединяют с помощью гаек и шайб. Делая эту работу, внимательно следите за равномерностью затяжки и отсутствием перекосов между пластинами.
10. С помощью полиэтиленовых шлангов генератор подключается к емкости с водой и бабблеру.
11. Контактные площадки электродов соединяются между собой любым методом, после чего к ним подводят провода питания.
12. На топливную ячейку подается напряжение от ШИМ-генератора, после чего приступают к настройке и регулировке аппарата по максимальному выходу газа ННО.

Для того чтобы получить газ Брауна в необходимом количестве которое будет достаточным для приготовления пищи и отопления, устанавливают несколько генераторов водорода которые работают параллельно.

Рекомендации по эксплуатации котла на водороде

1. Самостоятельно модернизировать подобное оборудование, даже при наличии подробного и профессионального инженерного чертежа – категорически запрещается. Это может поспособствовать вероятности утечки водородной смеси из генератора в открытое пространство, что довольно опасно.
2. Рекомендуется смонтировать специальные датчики температурного режима внутри теплообменника, это даст возможность следить за вероятным превышением уровня температуры нагрева воды.
3. В саму конструкцию горелки можно включить запорную арматуру, которая будет подключена непосредственно к самому датчику температуры. Необходимо также обеспечить нормированное охлаждение котла.
4. И наконец, на чем необходимо сделать особое ударение это безопасность. Необходимо помнить о том, что смесь водорода и кислорода не зря назвали гремучей. ННО это опасное химическое соединение, которое при небрежном обращении может повлечь взрыв. Следуйте правилам безопасности и будьте предельно аккуратны в экспериментах с водородом.

При правильном обращении водородный котел может прослужить не 15 лет, как это обычно положено, а 20 или даже 30. Однако помните, что чем больше мощность котла, тем больше расход электроэнергии!

Водородный котел — Какие водородные котлы лучше всего?

Водородные котлы — это будущее домашнего отопления, но как они работают и сколько стоят?

Устойчивое развитие является ключевой инициативой во всем мире, и готовых к работе с водородом котлов могут стать ответом в качестве замены котлам, работающим на природном газе, и все наши котлы в Boiler Central сертифицированы для работы с 20% водорода.

Получите расчет стоимости водородного котла, включая установку менее чем за 20 секунд, здесь

Котел, готовый к работе с водородом, — это котел, который можно модифицировать для работы на 100% водороде с небольшими изменениями деталей, и хотя все котлы, которые мы продаем, готовы к использованию смеси водорода до 20%, в настоящее время они не готовы к работе. на 100% водороде в будущем – разница есть и котел, полностью готовый к работе с водородом, все еще находится в стадии прототипа.

Если вы беспокоитесь о том, чтобы иметь специальное оборудование, трубопроводы или инженера с соответствующей квалификацией, то не беспокойтесь, каждый газовый котел или прибор может работать на до 23% водорода, смешанного с природным газом, и вы бы не даже быть в состоянии сказать разницу.

Вы можете получить предложение по установке водородного котла с фиксированной ценой (20% смеси) онлайн прямо сейчас с помощью Boiler Central , поскольку это единственный тип газовых котлов, которые мы поставляем и устанавливаем.

Получите готовую водородную смесь Worcester 4000 или Viessmann Vitodens 050-w здесь Включая нашу эксклюзивную 12-летнюю гарантию по цене 10!

Что такое готовый водород и водородная смесь? Узнайте, что это значит для вас, в нашем видео прямо сейчас

Как потребители, так и предприятия активно стремятся повысить уровень энергоэффективности в целях защиты окружающей среды, поэтому установка в вашем доме нового котла, на 20% состоящего из водорода, — это еще один шаг к более экологичному климату.

В результате внедряются новые технологии с использованием газообразного водорода, которые помогают нам сократить выбросы углерода и вести более экологичный образ жизни, однако, если вы не уверены, что лучше для вашего дома, прочитайте нашу статью Страница насосов и котлов для получения дополнительной информации.

Когда-то закачка природного газа в дома была в новинку. Водород, вероятно, будет следующим. Он будет постепенным, проверенным, безопасным и, самое главное, чистым.

Получите фиксированную цену онлайн за 20 секунд:

Q Какое топливо использует ваш котел?

Почему водородные котлы для отопления дома?

Водородные котлы до 20% являются одним из самых последних нововведений в отрасли отопления, и в поиске альтернативных источников топлива, таких как электрические котлы, воздушные тепловые насосы и геотермальные тепловые насосы, водород имеет наибольший потенциал .

Газовые котлы, работающие на 100% водороде, еще не готовы, так как до сжигания газообразного водорода в наших домах еще далеко, но ожидается, что эти новые низкоуглеродные котлы снизят загрязнение воздуха и помогут нам достичь целей по нулевому выбросу углерода.

Хотите узнать больше о водородных котлах? Вы попали в нужное место. В этом информативном руководстве мы предоставим вам все, что вам нужно знать о водородных газовых котлах, включая их преимущества, сколько стоит новый водородный котел и когда вы потенциально можете установить его на своем участке.

Что такое водородный газовый котел?

Водородный котел — это тип котельной системы, которая может сжигать как природный газ, так и водород для выработки тепла. Большинство новых котлов, работающих на природном газе, готовы к использованию смеси водорода и могут работать на 20% водороде.

Водородные котлы в настоящее время недоступны, но производятся новые котлы, которые могут работать на 20% смеси водородного топлива с природным газом. Однако котел, готовый к работе с водородом, можно изменить, чтобы в будущем увеличить его до 100% водорода, чтобы еще больше повысить энергоэффективность, и единственным отходом от сжигания водорода является вода, по сравнению с природным газом, который производит углекислый газ.

Сжигание водородного топлива (h3) для питания бытовых котлов центрального отопления

Использование водорода в качестве топлива может помочь эффективно повысить экологичность, поскольку этот газ обеспечивает безуглеродную энергию. Кроме того, в отличие от ископаемого топлива, при сгорании водорода не образуется углекислый газ.

Смесь водорода и природного газа (метана), необходимая для водородных котлов, означает, что существующая газовая сеть Великобритании может продолжать использоваться для этой инновационной формы отопления. Таким образом, устраняется необходимость внесения каких-либо существенных новых изменений в газовые котлы или трубопроводы газовой сети, и поэтому в долгосрочной перспективе эти экологически чистые котлы могут стать еще более эффективными

Как работают водородные котлы?

Водородные котлы предназначены для работы аналогично газовым котлам, и, за исключением их модифицированного датчика пламени, большая часть их конструкции, характеристик и функций напоминает газовые котлы.

Преобразование котла, работающего на природном газе, в котел, работающий на водороде, обычно занимает около часа, так как во время этой процедуры потребуется заменить несколько компонентов, например, горелку системы.

Инженер, зарегистрированный в компании GasSafe, должен быть в состоянии выполнять эту задачу после прохождения соответствующего обучения.

Водородный котел — это котел, в который можно внести небольшие изменения, чтобы он работал на 100% водороде.

Процесс работы водородного котла выглядит следующим образом:

• Во-первых, в систему котла поступают и кислород, и водород. Кислород будет поступать из воздуха, а водород будет поступать из подключенной сети через вход газа в котел, содержащий клапан, который регулирует количество каждого газа, который может поступать в котел. Количество газа повлияет на размер зажженного пламени.

• Во-вторых, газы объединяются и воспламеняются в каталитической горелке. Поскольку водород более легко воспламеняется по сравнению с природным газом, горелки на водородных котлах имеют уникальную конструкцию, ограничивающую пламя, если через них проходит слишком много газа, в качестве меры предосторожности. Водородные котлы также оснащены компонентом обнаружения пламени для обеспечения безопасности, поскольку водородное пламя не видно.

• На следующем этапе процесса горячие дымовые газы, образующиеся в результате сгорания, поступают в теплообменник системы. Этот компонент имеет ряд труб, по которым проходит горячий газ. Эти трубы окружает холодная вода, и по мере прохождения через них горячих газов вода нагревается. Затем эту нагретую воду можно транспортировать к вашим радиаторам и кранам по мере необходимости.

• Наконец, вода образуется как побочный продукт сжигания водорода и кислорода. Для удаления этой жидкости из системы требуется конденсат. Горячие газообразные водород и кислород могут выходить из системы через дымоход, а также некоторые выбросы NOx.

Получите фиксированную цену онлайн за 20 секунд:

Q Какое топливо использует ваш котел?

Каковы преимущества водородного котла?

Прогнозируется, что после внедрения котлы, работающие на водороде, будут иметь множество преимуществ перед котлами, работающими на природном газе, а не только экономию денег на счетах за электроэнергию. Энергоэффективность . В отличие от ископаемых видов топлива с высоким содержанием углерода, таких как уголь, нефть и газ, при сгорании водорода не выделяется углекислый газ. Это означает, что, используя котлы, работающие на водороде, можно значительно сократить выбросы углекислого газа, тем самым помогая бороться с глобальным потеплением и повышая экологическую устойчивость.

• Никаких изменений в существующей газовой инфраструктуре не требуется – это ключевое преимущество водородных котлов. Поскольку водород можно поставлять с использованием существующей газовой сети, не нужно будет вносить дорогостоящие и трудоемкие модификации в существующую газовую сеть, и самое приятное то, что это облегчит развертывание подачи водорода, поскольку будет использоваться только топливо. поменяли и не вашу систему отопления.

• Нет необходимости менять котлы – Поскольку водородные котлы будут иметь практически те же компоненты, что и стандартные газовые котлы, домовладельцам не нужно будет раскошелиться на совершенно новую котельную систему – они могут просто преобразовать существующую систему. Кроме того, знакомая конструкция водородных котлов облегчит пользователям адаптацию к этим новым системам, поскольку их функции будут почти идентичны функциям газовых котлов.

• Водород является более эффективным топливом, чем газ – Подсчитано, что 1 кг водорода имеет такое же количество энергии, как 2,8 кг газа. Это означает, что вы можете отапливать свое имущество таким же образом с меньшими затратами энергии, используя водород. Это, вероятно, поможет пользователям снизить свой углеродный след, а также сократить счета за электроэнергию.

Каковы недостатки водородных котлов?

Несмотря на множество преимуществ газовых котлов, работающих на водороде, у этой формы отопления также могут быть несколько подводных камней, которые следует учитывать.

К ним относятся:

• Производство водорода может быть дорогим – На данный момент существует два метода, которые можно использовать для производства водорода – электролиз и паровой риформинг метана (SMR), но оба эти метода в настоящее время дороги для поведения, поэтому их массовое выполнение может оказаться невозможным.

• Водород является легковоспламеняющимся газом – Водород является легковоспламеняющимся газом. Вдобавок к этому он не имеет запаха. Эти факторы представляют значительный риск для здоровья и безопасности. В связи с этим необходимо будет провести оценку рисков и принять меры предосторожности, чтобы убедиться, что все котельные системы, готовые к работе с водородом, безопасны в использовании.

• Водород трудно хранить – Из-за того, что водород легче по весу, чем природный газ, его сложнее хранить и транспортировать. Наиболее эффективным решением для этого является превращение газа в жидкость и последующее хранение при низкой температуре.

• Производство водорода может привести к выбросам углерода  – Хотя водородные котлы позиционируются как более энергоэффективная альтернатива газовым котлам с низким содержанием углерода, можно утверждать, что фактическое производство водорода увеличивает глобальные выбросы углерода.

Эти системы могут выделять меньше углерода во время работы, но процесс, необходимый для производства водорода, включает сжигание ископаемого топлива.

Таким образом, чтобы газовые котлы, работающие на водороде, стали еще более эффективными, углерод, выбрасываемый на этапе производства водорода, должен улавливаться и надлежащим образом храниться, а еще одним возможным решением для повышения энергоэффективности котлов, работающих на водороде, является их сочетание с возобновляемые источники энергии, такие как солнечные панели, ветряные турбины или гидроэнергетика.

Сколько стоят водородные котлы?

A Стоимость водородного котла будет составлять около 600 фунтов стерлингов и выше , что равно стоимости старого газового котла. Эта низкая продажная цена является одним из преимуществ водородных котлов. Это связано с тем, что производители заявили, что не будут повышать цены на эти типы котлов, как только они начнут продаваться.

Установка водородного газового котла будет стоить в среднем до 2500 фунтов стерлингов , в зависимости от типа, модели и размера выбранной системы. Затраты на установку котла также будут влиять на общую цену, поскольку дополнительные работы, такие как строительные леса или модификации трубопроводов, обычно требуют дополнительных затрат.

Нужен ли мне водородный газовый счетчик?

Прогнозируется, что в какой-то момент домохозяйствам с котлами, работающими на водороде, потребуется установить газовый счетчик для работы с водородом, это поможет рассчитать эксплуатационные расходы. Ожидается, что из-за эффективности водорода водородные котлы будут иметь более низкие эксплуатационные расходы, чем стандартные газовые котлы.

Все газовые приборы в доме с 1996 года могут получать до 23% водорода в смеси с природным газом.

Получите фиксированную цену онлайн за 20 секунд:

Q Какое топливо использует ваш котел?

Лучшие комбинированные котлы с поддержкой водорода до 20% для отопления домов

Если вы хотите купить новый газовый котел с поддержкой водорода, который может работать на 20% водороде, то вы будете рады узнать, что большинство новых котлов могут . Вот руководство по некоторым из лучших комбинированных котлов, готовых к водороду на рынке прямо сейчас. Все эти газовые котлы уже сейчас могут работать на 20% водороде и легко могут быть переведены на работу на 100% водороде.

Комбинированный котел Viessmann Vitodens 050-w, готовый к работе на водороде

Viessmann Vitodens 050-w — новейший комбинированный котел Viessmann, готовый к использованию смеси водорода. Это одни из лучших комбинированных котлов, доступных на рынке. Они компактны, энергоэффективны и имеют 10-летнюю гарантию, что делает их отличным соотношением цены и качества.

Добавьте к этому тот факт, что они готовы к водороду до 20%, тогда вы можете быть уверены, что это котел будущего. Вы можете получить новое предложение котла для этих водородных котлов Viessmann, которое начинается от 1,9 фунтов стерлингов.25 включая установку.

Worcester Bosch 4000 Комбинированный котел с поддержкой водорода до 20 %

Весь модельный ряд комбинированных котлов Worcester Bosch поддерживает работу с водородом до 20 %, но мы считаем, что лучшим новым комбинированным котлом с поддержкой водорода от Worcester Bosch является Greenstar 4000.

Из всех водородных котлов Worcester этот комбинированный котел среднего класса идеально подходит для большинства домов в Великобритании. Он имеет 2 разных выхода и в настоящее время может работать на 20% водороде прямо из коробки. Он также готов к работе. 100% водород, когда придет время переключать источники топлива. Вы можете получить новое предложение котла для этих комбинированных котлов, которое начинается от 2045 фунтов стерлингов, включая установку.

Остальные 20% Гидровые Комбат-Комбалы, которые вы можете купить прямо сейчас

4008 9008. котел

Тепловые насосы Vaillant.

В чем разница между водородным котлом и 100% водородным котлом?

Многие люди путают водородные котлы с водородными котлами или котлами, использующими водородные топливные элементы. Однако в котлах, готовых к работе с водородом, используется 20-процентная смесь водорода и природного газа, и они могут использовать оба этих газа в качестве топлива. Напротив, водородные котлы используют в качестве топлива исключительно водород вместо природного газа.

Водородные котлы считаются первым шагом на пути к более низкоуглеродному отоплению. Эти системы по-прежнему могут использовать природный газ в качестве топлива, но они также смогут использовать водород, если будет введена 100-процентная водородная сеть.

Получите фиксированную цену онлайн за 20 секунд:

Q Какое топливо использует ваш котел?

Можно ли в настоящее время приобрести котлы, работающие на 100% водороде?

Водородные котлы пока недоступны для покупки. Производители котлов, такие как Viessmann, Worcester Bosch, Baxi и Ideal, разработали прототипы водородных котлов, но исследования и испытания этой формы отопления все еще продолжаются.

В Великобритании правительство активно работает с исследователями, чтобы испытать водород в качестве топлива для котлов. Также проводятся испытания методов производства.

Вот разбивка некоторых текущих тестов и испытаний:

• HyDeploy  – это проект, который проводится в Килском университете в Стаффордшире. Смесь водорода и природного газа 20:80 отслеживается, и 100 домов и 30 факультетов снабжаются этой смесью. В настоящее время Управление по охране труда и технике безопасности (HSE) рассматривает проект HyDeploy. Ожидается, что смесь 20:80 будет запущена в 2025 году.

• Программа снабжения водородом — В 2020 году правительство Великобритании выделило 20 миллионов фунтов стерлингов на проект по поставке водорода. Это инициатива, которая помогла финансировать проект HyDeploy, реализованный в Килском университете.

• Hy4Heat — Этот проект отстает от возможности создания 100% водородной сети. Сообщалось, что по состоянию на 2020 год схема Hy4Heat добилась обнадеживающего прогресса. В настоящее время компания проверяет безопасность использования водорода в качестве топлива для электроприборов. Руководители программы также стремятся обеспечить необходимое обучение инженеров для установки и работы с этими водородными котлами.

• Проект National Grid Hydrogen Project — National Grid объединила усилия с SGN, OFGEM и правительством Шотландии для испытания водорода в сетевой энергосистеме.

Ожидается, что в рамках этого проекта водородные котлы будут установлены более чем в 300 объектах недвижимости в Файфе, Шотландия. Эти домохозяйства также будут оснащены плитами и другими бытовыми приборами, и к концу 2022 года они будут работать на водороде. Процесс испытаний продлится в общей сложности примерно четыре года; около 1000 объектов будут включены в проект.

Когда водородные котлы будут готовы для домов в Великобритании?

Процесс внедрения водородных котлов, вероятно, займет некоторое время, тем более, что испытания и испытания еще продолжаются. Компания Northern Gas Networks разработала водородный дом, работающий на 100% водороде.

Большинство водородных котлов все еще находятся на стадии прототипа. Кроме того, даже когда эти системы будут официально запущены, перевод всех газовых котлов на водородные системы, вероятно, будет трудоемким процессом, даже если работа будет небольшой.

Кроме того, в настоящее время в Великобритании существует проблема с поставками, что означает, что водорода не хватает для снабжения всех домов. Именно здесь, скорее всего, снова возникнут споры о тепловом насосе с воздушным и наземным источником.

Несмотря на то, что перед внедрением водородных котлов необходимо преодолеть немало препятствий, отрасль добилась многообещающего прогресса, и мы можем ожидать дальнейшего движения к более устойчивому и экологически чистому будущему.

Котлы на природном газе запрещены?

Это ключевой вопрос, который волнует многих домовладельцев, поскольку нас все чаще призывают отказаться от использования ископаемого топлива в качестве источника энергии.

В 2019 году правительство Великобритании обнародовало планы запретить установку газовых котлов в новостройках с 2025 года в соответствии со строгими целями устойчивого развития. Именно здесь появляются новые инновации в технологии отопления, такие как котлы, работающие на водороде. 

Ожидается, что после введения запрета на газовые котлы водородные котлы и тепловые насосы станут наиболее распространенными альтернативами газовому центральному отоплению.

Еще один способ работы — гибридная система отопления, включающая как газовый котел, работающий на водороде, когда действительно холодно, так и тепловой насос, когда вам не обязательно нужна сила газа. .

Если вы твердо настроены на тепловой насос, будучи полезной компанией по производству котлов, мы составили список лучших брендов тепловых насосов, чтобы вы могли получить полную картину.

Получение энергосберегающего водородного газового котла с помощью Boiler Central

В настоящее время водородные газовые котлы готовы и доступны прямо сейчас. Таким образом, газовые котлы остаются наиболее распространенной формой отопления в Великобритании, и эти котлы на водородной смеси гарантируют, что они останутся здесь.

Газовые конденсационные котлы, которые могут использовать до 20% смеси водорода, высоко ценятся за их энергоэффективность, поскольку они способны повторно использовать скрытое тепло, а не тратить его впустую.

Если вы хотите повысить уровень энергоэффективности, лучшим решением для вас может стать эффективный водородный газовый котел класса А. По данным Energy Saving Trust, новый газовый котел с технологией, готовой к работе с водородом, может помочь вам сэкономить до 190 фунтов стерлингов на годовом счете за электроэнергию ^[1] , а также значительно снизить углеродный след.

Водородные котлы Великобритания – будьте готовы к переходу на новый

Если вашему котлу более 10 лет, его уровень энергоэффективности, вероятно, будет низким, и, возможно, пришло время заменить котел. Здесь, в Boiler Central, мы устанавливаем ряд высококачественных водородных котлов с рейтингом А от ведущих производителей отрасли, таких как Viessmann, Worcester Bosch и Ideal.

Мы можем предоставить Вам первоклассный монтаж котла в удобное для Вас время. Просто введите несколько сведений о вашем доме и потребностях в отоплении в наш бесплатный онлайн-инструмент для расчета стоимости, и всего через несколько минут вы получите бесплатное предложение по установке вашего нового котла от Boiler Central, а также рекомендацию по подходящему котлу. для тебя.

Получите фиксированную цену онлайн за 20 секунд:

Q Какое топливо использует ваш котел?

Установлен первый в мире водородный котел

В 2019 году в Розенбурге, Нидерланды, был введен в эксплуатацию первый в мире бытовой водородный котел. североамериканской компании ECR International. Миссия BDR заключается в разработке и производстве решений для отопления и горячего водоснабжения практически без выбросов углекислого газа (CO2). Новаторский котел сжигает чистый водород, полученный с помощью энергии ветра или солнца, без выделения CO ₂ .

Стремление к устойчивому развитию

«Разработка водородного котла является частью решений BDR Thermea Group по обезуглероживанию отопления. В настоящее время мы предлагаем ряд технологий, таких как высокоэффективные газовые котлы, тепловые насосы и тепловые сети, а теперь также водородные котлы и топливные элементы. Устойчиво производимый водород — важный и потенциально очень интересный энергоноситель будущего», — говорит Бертран Шмитт, генеральный директор BDR Thermea Group. «Преобразование энергии в газ (водород) — неизбежная и необходимая технология, если мы хотим хранить устойчиво вырабатываемую энергию в течение более длительного периода времени, поскольку избыток ветровой и солнечной энергии не всегда сразу доступен в периоды наибольшей потребности, например, зимой. . С новым водородным котлом, а также с нашими приборами на топливных элементах мы твердо привержены тому, чтобы сделать искусственную среду более устойчивой».

Больше пилотных проектов

«Принцип работы водородного котла такой же, как и у котла, работающего на природном газе», — говорит Питер Снел, технический директор BDR Thermea Group. «В будущем мы сможем обменивать обычные газовые котлы на водородные на равной основе, при условии, что подача водорода будет осуществляться через газопроводы. Вот почему сотрудничество с сетевыми операторами имеет решающее значение для BDR Thermea Group. Помимо пилота в Розенбурге, мы также будем участвовать в крупномасштабном демонстрационном проекте в Великобритании. В течение следующих двух лет будет установлено более 400 водородных котлов.

Североамериканский рынок

«Разработка первого котла, работающего на 100% водороде, является удивительным достижением нашей материнской компании, однако этот путь начался с работы с гибридными топливными смесями водорода и природного газа. Здесь, в Северной Америке, основное внимание уделяется гибридным топливным смесям природного и водородного топлива в различных соотношениях», — сказал Рон Пассафаро, генеральный директор ECR International, производителя котлов брендов Utica и Dunkirk.