CN114555200A - 用于产生纯氧气和过氧化氢的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于减少由于化石燃料和非化石燃料的燃烧操作而引起的地球(G)表面温度升高和大气(A)中二氧化碳含量增加的方法，其特征在于，所述方法包含降低所述地球温度升高和所述大气(A)中二氧化碳含量增加，所述降低地球温度和二氧化碳含量是通过减少大气(A)中氧气含量的下降来实现的，所述减少氧气含量的下降包含：*产生纯氧气或产生过氧化氢；*将所述氧气或所述过氧化氢用于燃烧化石燃料和非化石燃料，以减少在所述燃烧操作期间对空气中含有的氧气的消耗。本发明还涉及用于实施所述方法的装置、交通工具和站点。

Description

用于产生纯氧气和过氧化氢的方法
技术领域
本发明涉及全球变暖，涉及对其原因的原始分析，并且具体地涉及允许在最佳条件下解决这些原因的根源问题的技术方案。
背景技术
几个世纪以来，地球表面的温度(空气和海洋的温度)已经普遍升高。为了解释地球表面上的温度的这种升高，气候专家提出了一种假设。这些专家表示，地球表面上的温度的升高与地球大气中二氧化碳浓度的增加有关，二氧化碳浓度的增加与人类活动将二氧化碳向空气中排放增加有关，而人类活动与化石燃料的使用增加有关。为避免地球表面温度的升高，这些专家已经提出并且基于以上做出的假设来避免在地球表面人类活动中使用化石燃料，以便限制二氧化碳排放到空气中。
但是，申请人的观察结果和研究工作已经显示，这些专家提出的关于空气中二氧化碳含量增加(与通过增加化石燃料的使用而增加空气中二氧化碳的排放有关的增加)的起源的假设是错误的，并且所提出的用于解决这个问题的技术方案是不合适的，并且不可能解决所提出的问题。
空气中二氧化碳的排放或空气中二氧化碳的日益增加的大量排放既不是造成地球大气中二氧化碳浓度每年增加的主要参数，也不是造成地球表面温度的升高的主要参数。
发明内容
申请人对全球变暖的原因进行了研究，从而得出以下观察结果。
第一次观察结果
申请人进行的观察和研究确实已经表明，地球大气中二氧化碳浓度的增加主要(首先)与地球大气中氧气浓度的降低有关，所述氧气浓度的降低与以下有关：
一方面，由于人口的增加(用于人类呼吸的空气中的氧气的消耗总体增加)，通过人类在其活动中越来越多地使用空气(在化石燃料和非化石燃料的燃烧中越来越多地使用空气)而增加空气中含有的氧气的消耗，
另一方面，地球表面上的氧气产生来源的日益减少(负责地球大气中氧气的产生和排放的森林和浮游植物的消失)。
地球大气中空气的主要成分按递减顺序是氮气，然后是氧气，然后是氩气，然后是二氧化碳。二氧化碳的浓度比氧气的浓度低约500倍以上，比氮气的浓度低1900倍以上，比氩气的浓度低22倍以上，空气中氧气浓度的非常小的降低会引起空气中二氧化碳浓度的显著增加。
每年，人类活动直接使用化石燃料消耗大气空气中含有的大约590亿吨氧气，并且在此大气中生成大约370亿吨二氧化碳。空气中的氧气的这种消耗导致地球大气中氧气的体积浓度降低。通过计算，空气中的氧气浓度(体积比)的这种降低是每年大约0.0007％(7ppm)。
由地球上的人类活动和陆地人类呼吸消耗的氧气平均每年和按重量计，比人类活动每年排放的二氧化碳量高1.4到1.5倍。另一方面，由人类活动排放的几乎所有370亿吨或至少大部分二氧化碳每年被碳汇再吸收，并且每年还被495,000km3的水以碳酸盐和碳酸氢盐的形式从降水中去除(每年来自大陆上的降水的水超过110,000km3(1.1×1017升)和来自海洋上的降水的水超过385,000km3)。单独降水(每年495,000km3)每年能够溶解排放到大气中的所有370亿吨二氧化碳，从而产生溶解二氧化碳浓度为约75mg/l以及pH范围为4.5到5的水。考虑到在云团中存在某些碱性物质，这种水的pH平均值在5与6之间，这恰好对应于所测得雨水的pH。
因此，地球大气中二氧化碳浓度每年增加0.00015％(1.5ppm)到0.0002％(2ppm)因此将不会与通过人类活动直接将二氧化碳释放到空气中有关，而是与空气中氧气浓度降低0.0007％(7ppm)有关。每年地球大气中约7ppm的氧气体积浓度的这种降低以及与人类在这些活动中使用空气燃烧化石燃料有关的这种降低由于氧气产生来源的破坏(人类活动破坏森林并且通过湖泊、河流、溪流和海洋的污染消除浮游植物)而更加严重。
根据申请人的计算，与人类活动和人类呼吸有关的空气中的氧气浓度(体积比)的降低为每年大约0.0054％(54ppm)，而每年观察到的空气中二氧化碳浓度的增加为大约0.00014％(1.4ppm)到0.0002％(2ppm)。因此，每年空气中氧气的减少比二氧化碳增加多27到38倍。在2015年，测得空气中氧气减少约0.002％(20ppm)。
氧气在限制全球变暖(限制空气和海洋温度的升高)方面起着非常重要的作用。空气中氧气浓度的降低对于人类而言是非常有害的，因为：
空气中氧气浓度的降低导致空气中二氧化碳浓度的自动增加，所述二氧化碳通过吸收夜间陆地发射的红外辐射引起温室效应，这可能导致空气和海洋温度升高(因此全球变暖)，
在空气中，氧气本身吸收太阳发出的一些入射太阳辐射。随着空气中氧气浓度的降低，更大量的太阳辐射到达地球并且因此引起全球变暖，
平流层中的吸收太阳发出的大部分入射太阳辐射的臭氧由氧气构成。平流层中较少的氧气意味着较少的臭氧和更多的太阳辐射到达地球，从而导致空气和海洋温度升高，
空气中氧气浓度的降低导致海洋中溶解氧气浓度的降低，从而导致如鱼类等许多水生动物死亡和/或数量减少。
因此，地球大气中二氧化碳浓度的增加主要与地球大气中氧气浓度的降低有关，并且因此，由于作为温室气体的二氧化碳的增加导致的地球表面(空气+水)温度升高主要与地球大气中氧气浓度的降低有关，所述氧气浓度的降低与地球表面上的人类活动和人类呼吸对空气中的氧气的消耗有关。地球大气中氧气浓度的这种降低还由于地球表面上的氧气产生来源(森林和浮游植物)的日益消失而加剧。
第二次观察结果
另一方面，燃料的燃烧气体在200-300℃以上的温度下排放到空气中。这些燃烧气体发射红外热辐射，其波长对应于地球大气中存在的水蒸气的吸收波长。因此，存在于大气中的这种水蒸气会吸收由热燃烧气体发射的这种红外辐射，从而引起空气温度升高并且因此引起全球变暖。这些热燃烧气体不仅含有显热形式的一定量的能量，而且含有与这些燃烧气体中的大量水蒸气的存在有关的潜热形式的大量能量。这种具有潜热形式的能量(超过37.5×1015Kj)的大量水蒸气(每年超过150亿吨)可以引起气温每年升高约0.047℃，即每10年升高0.47℃或每100年升高4.7℃。如果将排放温度可能为200-300℃的这些燃烧气体的显热贡献考虑在内，则最终得出的结果是气温每年总增加约0.073℃或每年总增加0.73℃或每100年总增加7.3℃。
总之：
将二氧化碳释放到大气中并不是全球变暖的主要原因。当前的全球变暖与人类活动密切相关，但CO2及其温室效应都不是主要原因。
空气中二氧化碳含量每年增加约2ppm并不是主要归因于二氧化碳向大气中的释放增加(这些释放可以被大陆和海洋上的每年495,000km3的降水和剩余的森林完全吸收)，而是大气中氧气含量降低的直接后果，这是由以下原因造成的：
一方面，由于人类的活动对空气中的氧气的过度消耗(使用空气燃烧化石燃料和非化石燃料)以及由于与地球上人口非常显著增加有关的空气中的氧气的过度消耗(使用空气中的氧气进行呼吸)，
另一方面，由于人类破坏氧气产生来源(破坏森林并且通过湖泊、河流和海洋的污染消除浮游植物)。
全球变暖的原因，也就是说地球表面的空气和海洋的温度的升高是根据图6的附图中所展示的冰山来表示的，其中参考文献1示出了冰山的一角，即次要的和测量的原因。参考文献2指定冰山的不可见部分：即不可见且未测量的主要原因。参考文献3指定空气中的二氧化碳(CO2)，其位于可见部分，因为其现在被指定为变暖的原因。
不可见部分2包含：
-参考文献4，其表示大气中O2浓度的降低；
-参考文献5，其表示由化石燃烧气体释放到空气中的大量能量或由任何发热方法产生的卡路里；
-参考文献6，其表示由化石或非化石燃料燃烧或由生成水蒸气的任何方法产生的水蒸气。
可见的浮现部分1由对全球变暖具有有限影响的中等和次要原因组成，原因是由二氧化碳向空气3中的释放来测量和表示的。
不可见的浸没部分2由主要原因和重要原因组成，对全球变暖具有很大影响，其原因是：
由人类活动排放的大量热和人类学水蒸气，以及人类活动对大气氧气的破坏，这些都是主要原因。
这种释放的能量的量(1850年到2010年为11×1018kJ，1850年到2100年为31×1018kJ)，水蒸气是导致大气温度每10年从0.4℃升高到0.7℃或每100年从4℃升高到7℃的主要原因！
水蒸气具有三重效应：
第1重效应：大气通过其潜热和显热直接变暖。这涉及由化石燃料和非化石燃料燃烧产生的热蒸气和由热方法冷却产生的热蒸气，以及由人类呼吸产生的水蒸气，即时间段1850年到2010年期间释放的水蒸气的量为约3.86×1015kg。
第2重效应：通过吸收和/或反射地球发射的红外热辐射而产生的强烈温室效应使地球变暖。这是由化石燃料和非化石燃料燃烧产生的热蒸汽和由热方法冷却产生的热蒸汽的情况，即时间段1850年到2010年期间释放的水蒸气的量为约3.86×1015kg。
已经在时间段1850-2010年期间在1.7W/m2下评估的这种人类学水蒸气温室效应能够使地球大气温度升高3℃。
第3重效应：由于水面与空气之间的蒸气压力梯度的减小，通过阻断海洋的水蒸发而使海洋变暖。这涉及由灌溉产生的蒸汽、由化石燃料和非化石燃料燃烧产生的热蒸汽、由热方法冷却产生的蒸汽和由人类呼吸产生的水蒸气，即时间段1850年到2010年期间排出的水蒸气的量为约51.3×1015kg。这一热量远远大于由于CO2使海洋变暖而自然释放到大气中的蒸气的量(时间段1850-2010年期间为0.76×1015kg)。通过人类活动将51.3×1015kg注入到海洋和大陆的水域上方的空气中导致273×1021J的能量在这些水域中受阻。此所受阻的能量将使这些水域温度升高。为了比较，IPCC估计从1971年到2010年，海洋和大陆的水域中受阻的能量为273×1021J，其中海洋温度升高约1℃。
随着由化石燃料(时间段1850-2010年期间为9.6×1015kg O2)燃烧期间空气中的氧气的破坏而非化石以及由天然氧气产生来源的破坏引起的大气中的氧气含量的降低，很大一部分UV辐射不再被大气吸收并且直接到达大陆和海洋上。这些未经过滤的UV射线会增加地球的温度。另外，大气中氧气含量的这种降低通常表示对人类物种和生命世界的生存构成极大的危险，因为已经到达某些大工业城市上方并且人口密集地处于缺氧阈值(小于19.5％)。
同样，当氧气在大气中被破坏时，溶解在水中的氧气会溶解并迁移到大气中以补偿这种损失，从而导致海洋中的氧气含量降低。
申请人的实验已经示出以下事实：当空气中的氧气浓度降低时，CO2含量增加，而不会发生任何化石燃烧(使用氢燃料电池的情况)。
同样，申请人的实验已经示出，大气中氧气的破坏通过打破前工业化时期存在于空气中的氧气与CO2之间的平衡来自动地引起大气中CO2含量的增加(以产生给定体积的CO2，等于所产生的CO2体积的1.5到2倍的氧气体积在空气中被破坏)。两种平行现象加剧了这种平衡的破坏：一方面，与使用空气中的氧气燃烧化石燃料和非化石燃料有关的氧气的过度消耗，从工业时期前的10亿增加到现在的70亿的人口，另一方面，人类对空气中的天然氧气产生来源(浮游植物)的破坏。在此提醒，浮游植物是负责产生人类呼吸的三分之二的氧气，并且湖泊、河流、大海和海洋的污染以及由此造成的浮游植物的系统性破坏是无法补偿的重大灾难，即使是最宏大的植树项目也无法补偿。我们离不开浮游植物。
同样，申请人的实验已经示出以下事实：当化石燃料和非化石燃料的燃烧气体中的氧气浓度增加(燃烧室中过量纯氧气的广泛使用)时，这些燃烧气体中的CO2含量降低。当燃烧气体中的氧气浓度接近大气空气中的氧气浓度(即，约21％)时，这种CO2水平几乎为零。
试图通过仅解决将二氧化碳向空气中释放的次要原因来解决全球变暖问题并不会产生预期的积极结果，因为气候专家提出的当前技术方案是不合适且不可行：
放弃化石燃料以避免二氧化碳的形成具有非常高的经济和社会成本，这阻碍了其实施，
放弃化石燃料转而使用电池可能会在提取矿物用于生产电池期间由于森林开伐以及湖泊、河流和海洋的污染而破坏氧气产生来源，这将通过自动增加空气中的二氧化碳含量和破坏臭氧层来增加温室效应和全球变暖，
使用空气中的氧气作为氧化剂的非化石燃料(在燃料电池和其它情况下)的大量采用可以引起空气中的氧气浓度的降低，从而通过自动增加空气中的二氧化碳含量和通过破坏臭氧层来引起温室效应和全球变暖的增加。这种放弃还可能导致气温升高，因为从含有大量水汽化的显热和潜热的形式的热的非化石燃料释放出的燃烧气体非常热。
基于这些观察结果，为了减少由于地球大气中二氧化碳浓度增加引起的地球表面温度升高，申请人已经进行了研究，所述研究产生了一种用于减少由于化石燃料和非化石燃料的燃烧操作而引起的地球表面温度升高和大气(A)中二氧化碳含量增加的方法，
值得注意的是，所述方法包含降低所述地球温度升高和所述大气(A)中二氧化碳含量增加，所述降低地球温度和二氧化碳含量是通过减少大气中氧气含量的下降来实现的，所述减少氧气含量下降包含：
*产生纯氧气或产生过氧化氢；
*将所述氧气或所述过氧化氢用于燃烧化石燃料和非化石燃料，
在减少在所述燃烧操作期间对空气中含有的氧气的消耗。
事实上，通过将所产生的且未从现有空气或过氧化氢中提取的合成氧气用于迄今需要氧气的现有装置，所述方法避免了从现有空气中消耗氧气并且避免了上述不平衡。所使用的术语含量可以表示体积浓度以及质量浓度。
在化石燃料燃烧中不再使用空气防止了对人类具有非常大毒性并且是造成酸雨和地球上某些植物物种消失的原因的NOx的形成。
氧气也可以由过氧化氢产生。这种产生可以通过过氧化氢催化分解以产生氧气和水来进行。所产生的水可以在氧气被引入到化石燃料和非化石燃料的燃烧室中之前与氧气分离。
氧气可以通过使用浮游植物(培养物)和阳光的光合作用产生。
过氧化氢也可以直接引入到燃烧室中。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所产生的纯氧气在其生产地点扩散到大气中并且在另一个地方通过从空气中提取进行回收，以便将所述氧气与化石燃料和非化石燃料一起燃烧。本发明的方法将大气视为巨罐和全局分布装置，其中在一个地方产生另外的氧气并且在另一个地方利用另外的氧气。因此，所述方法是从空气中提取氧气，所产生的氧气以地球大气的规模注入到空气中。
因此，申请人设计了氧气补偿的总体原则：所使用的任何氧气都必须预先产生并且注入到大气中。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述方法包含使用所述所产生的氧气或过氧化氢作为燃烧化石燃料和非化石燃料的氧化剂(大气空气)的补充剂、或作为所述氧化剂的补充剂和部分替代物、或作为所述氧化剂的补充剂和完全替代物。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述方法包含将所述所产生的氧气注入到燃烧室中，以便使所述燃烧室的出口处的燃烧气体中的氧气含量保持等于燃烧装置所处或所运行的周围大气空气中含有的氧气的氧气含量。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述方法包含使燃烧出口处的燃烧气体中的氧气含量保持等于21％。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述方法包含使燃烧室出口处的燃烧气体中的氧气含量保持4％与21％之间。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述方法包含使燃烧室出口处的燃烧气体中的氧气含量保持在2％与21％之间。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述方法包含使燃烧室出口处的燃烧气体中的氧气含量保持在15％与21％之间。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述方法包含使燃烧室出口处的燃烧气体中的氧气含量保持在17％与21％之间。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述方法的显著之处在于，所述方法包含在将纯氧气和过氧化氢用于燃烧之前产生所述纯氧气或所述过氧化氢，使得任何氧气消耗都通过产生氧气或过氧化氢得到预先补偿。
例如，提供了用于产生对应于所释放的二氧化碳体积的1.5到2倍的氧气体积。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述氧气提取是通过对大气空气进行低温冷却或通过在沸石介质或材料上过滤大气空气来进行的。
根据本发明的另一个特别有利的特征，纯氧气在燃烧前经历以下操作之一：
-用水加湿；
-与干水蒸气混合。
根据本发明的另一个特别有利的特征，过氧化氢在燃烧前经历以下操作之一：
-溶解；
-溶解并且与水蒸气混合。
根据本发明的另一个特别有利的特征，纯氧气或过氧化氢是由来自可持续生产装置，即如太阳能电池板、风力涡轮机、太阳、水力坝等绿色能源的电能产生的。
例如，光解方法可以用于此目的。
根据本发明的另一个特别有利的特征，纯氧气是通过培养浮游植物来产生的。
根据本发明的另一个特别有利的特征，氧气是由过氧化氢产生的。
根据本发明的另一个特别有利的特征，纯氧气是通过将过氧化氢催化分解以产生氧气和水来产生的，在将氧气引入到燃烧室中之前，所述水能与所述氧气分离。
如上所述，升温不仅仅是由于空气中氧气含量的降低，而且还由于高温燃烧气体的排出。
使用所产生的纯氧气具有以下优点：不仅避免释放如氮氧化物(NOx)等污染气体而且还将热氮气排出到大气中。
根据本发明的另一个特别有利的特征，为了减少由于将热气体释放到地球大气中而引起的地球表面温度升高，所述方法的显著之处在于，燃烧气体被冷却到使得在冷却温度下发射的红外热辐射的波长不对应于水蒸气吸收波长或二氧化碳吸收波长的温度，以防止所述燃烧气体对大气空气进行加热。
根据本发明的另一个特别有利的特征，燃烧气体被冷却为使得经冷却气体的温度低于所述热气体的露点温度，以冷凝并去除这些热气体中含有的水蒸气以及所述水蒸气的潜热，从而防止所述燃烧气体对大气空气进行加热。立即冷凝防止气体传热。
本发明还涉及一种用于执行上述方法的装置。
根据本发明，所述装置的显著之处在于，所述热燃烧气体借助于一个或多个冷凝热交换器进行冷却：
所述一个或多个冷凝热交换器属于热气体和空气类型，具有分离的热气体回路和空气回路，并且以逆流运行，或者
所述一个或多个冷凝热交换器属于热气体和液体类型，具有分离的热气体回路和液体回路，并且以逆流运行，或者
所述一个或多个冷凝热交换器属于在热气体-液体和空气类型，其中热气体回路、液体回路和空气回路彼此分离，所述空气回路和所述液体回路一方面彼此并流运行并且另一方面与所述热气体回路逆流运行。
轮式交通工具或非轮式交通工具表示热气体的显著来源，其中在由燃烧产生的废气中具有显著量的显热形式和潜热形式(存在水蒸气)的热，本发明还涉及一种用于执行所述方法的交通工具。
这种交通工具是使用内燃机的交通工具，并且可以具体地是：
-在道路上行驶的交通工具，如汽车或卡车；
-火车；
-船只；
-等……
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述交通工具使用化石燃料和含有被产生用于燃烧化石燃料的氧气的空气。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述交通工具包括热气体-空气或热气体-液体或热气体-液体-空气冷凝热交换器，所述冷凝热交换器包括冷凝物收集器，所述冷凝物收集器使得可以收集冷凝物，而无论交通工具倾斜(上坡或下坡)如何。根据所述方法，这种冷凝热交换器提供了燃烧气体的冷却，所述冷却发生，使得经冷却气体的温度低于热气体的露点温度，以便冷凝燃烧气体中含有的水蒸气，并且所述冷却被进行使得经冷却气体的温度使得由经冷却气体发射的红外热辐射的波长既不对应于水蒸气的吸收波长也不对应于二氧化碳的吸收波长。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述装置的显著之处在于，关于交通工具的前进方向，所述交换器的体积的热气体入口位于下游(在交通工具后部处)，并且所述交换器的体积上的经冷却气体出口位于上游。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述交通工具使用化石燃料和用于燃烧化石燃料的纯氧气。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述交通工具使用非化石燃料和用于燃烧非化石燃料的纯氧气。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述交通工具使用化石燃料和用于燃烧化石燃料的纯氧气。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述交通工具设置有罐，所述罐使得可以在经冷却且不含水蒸气的燃烧气体被产生且所述交通工具处于循环状态时储存所述燃烧气体。
根据本发明的另一个特别有利的特征，用于主要由二氧化碳构成的经冷却气体的储存罐设置有供经冷却气体进入的一个或多个入口并且设置有出口，所述入口设置有止回阀，所述出口设置有用于抽出(排放)所储存气体的打开或关闭构件，所述打开或关闭构件是手动、气动或电动控制的。
根据本发明的另一个特别有利的特征，用于主要由二氧化碳构成的经冷却气体的所述储存罐含有呈固体形式和/或液体形式的用于溶解和/或化学中和所述二氧化碳的一种或多种化学试剂。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述热气体-空气或热气体-液体或热气体-液体-空气冷凝热交换器安装在所述交通工具下方在与交通工具地板平行的平面中。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述热气体-空气或热气体-液体或热气体-液体-空气冷凝热交换器安装在所述交通工具下方在与所述交通工具的所述地板平行的平面中并且设置有散热片，所述散热片的平面与所述交通工具的移动方向平行。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述交换器包括气体入口管道和出口管道，并且配备有将所述交换器与所述管道分离的一个或多个隔板。这种特征避免了管道主体与交换器主体之间的直接交换。
根据另一个特别有利的特征，所述方法包含：
1)从轮式交通工具和/或飞行交通工具和/或海上交通工具回收化石燃料和非化石燃料的燃烧烟气中含有的热和水蒸气，并且将这种热储存在这些交通工具上，所述回收来自所述燃烧气体的潜热型和/或显热型热是通过将所述燃烧气体冷却到低于所述燃烧气体的露点来实现的，所述冷却所述燃烧气体是通过所述燃烧烟气与储存在这些交通工具上的车载冷却剂(LRE)通过一个或多个燃烧热烟气气体/液体热交换器进行热交换来实现的，所述热交换器是冷凝类型热交换器；
2)在与所述燃烧烟气进行热交换之后并且对这些烟气中含有的水进行冷凝之后，将经加热的液体冷却剂(LRE)储存在所述交通工具上；
3)回收储存在所述交通工具上的热冷却剂(LRE)用于所述冷却剂本身或以便从热冷却剂(LRE)中提取热。
根据本发明的一个特征，从储存在交通工具上的热冷却剂(LRE)回收热是通过这种热冷却剂(LRE)与冷气体或液体之间通过位于或不位于热液体储存容器内部的热交换器(ECF)进行的热交换来进行的，所述热交换通过使所述冷气体(GF)或所述冷液体(LF)循环来发生，其温度低于热冷却剂(LRE)温度并且所述循环冷气体或液体引起热冷却剂(LRE)冷却。
根据本发明的另一个特征，冷却剂是水。
根据本发明的另一个特征，在所述燃烧烟气进入冷凝热交换器中之前，可以将脱矿质水注入到这些燃烧烟气中。这种注入脱矿质水的优点是一方面通过蒸发脱矿质水来降低燃烧烟气的温度，另一方面增加燃烧烟气中的水蒸气含量，所述水蒸气一旦在冷凝热交换器中冷凝，则进一步减少燃烧烟气中含有的CO2、NOx和微粒。使用脱矿质水代替含有矿物质的原水来注入到燃烧烟气中的事实使得可以避免矿物质在燃烧烟气回路和冷凝热交换器中沉积。
根据本发明的另一个特征，所述交通工具包括用于由本身位于所述交通工具上的原水产生脱矿质水的车载装置。
根据本发明的另一个特征，由蒸汽冷凝产生的水经过回收并且然后经过处理以便中和所述水的酸度。
根据本发明的另一个特征，纯氧气可以由过氧化氢产生。
根据本发明的另一个特征，用于从所述燃烧烟气中回收热和水蒸气的回路包括2个回路：
-主回路，所述主回路以闭合回路中运行并且含有第一冷却剂，所述第一冷却剂通过冷凝热交换器从所述燃烧烟气中回收热；
-第二开放或半开放或闭合回路，所述第二开放或半开放或闭合回路含有第二冷却剂，所述第二冷却剂通过另一个热交换器回收所述主回路中含有的所述第一冷却剂中含有的热。
根据本发明的另一个特征，所述第一冷却剂和所述第二冷却剂是相同的。
根据本发明的另一个特征，所述第一冷却剂是水。
根据本发明的另一个特征，所述第二冷却剂是水。
根据本发明的另一个特征，所述方法可以应用于陆地交通工具(汽车、卡车、火车)、船只、飞行交通工具、热电厂、核电厂或释放热和/或蒸汽的任何设施。
根据本发明的另一个特征，经冷却气体可以就地储存在储存罐中。
根据本发明的另一个特征，一旦陆地、空中或海上交通工具到达所述交通工具的停车点或停靠点，就可以回收储存在热冷却剂中的热。
根据本发明的另一个特征，所述冷却剂含有用于防止液体在天气寒冷时冻结的化学物质。
根据本发明的另一个特征，待加热液体(LF)可以是水。
根据本发明的另一个特征，待加热液体(LF)可以是水并且可以旨在用于家用或工业用途。
根据本发明的另一个特征，待加热气体(LF)可以是空气。
根据本发明的另一个特征，气密、密封且等温(RT)的容器是旋转式蓄热器。
根据本发明的另一个特征，气密、密封且等温(RT)的容器是静态蓄热器。
根据本发明的另一个特别有利的特征，所述方法的显著之处在于，所述方法包含：
-1)通过针对化石燃料和非化石燃料的燃烧产生和/或使用由如风力涡轮机、太阳能、太阳能板和水力电等可再生能源产生的纯氧气来减少大气中氧气含量的减少；
-2)回收化石燃料和非化石燃料的燃烧烟气中含有的热和水蒸气并且储存这种热，从燃烧气体中回收潜热型和/或显热型热是通过将所述燃烧气体冷却到低于所述燃烧气体的露点来进行的，所述冷却燃烧气体是通过熔化一个或多个气密、密封且等温(RT)的容器中含有的熔化温度低于所述燃烧气体的露点的有机类型或矿物类型或有机和矿物类型的热熔性化学物质(SCT)来进行的，所述熔化是通过由化石燃料和非化石燃料的燃烧产生的热气体与所述热熔性化学物质(SCT)之间通过安装在含有所述热熔性化学物质(SCT)的容器(RT)内部的热交换器(ECC)进行的热交换来发生的；
-3)通过这些经熔化化学物质与冷气体或液体之间通过位于储存所述经熔化化学物质和未熔化化学物质的容器(RT)内部的热交换器(ECF)进行的热交换来回收储存在所述经熔化热熔性化学物质(SCT)中的热，所述热交换是通过使所述冷气体(GF)或所述冷液体(LF)循环来回收所述热熔性化学物质(SCT)的熔化的潜热来发生的，所述冷气体或所述冷液体的温度低于所述热交换器(ECF)内部的化学物质的熔化温度，并且所述循环所述冷气体或液体使所述热熔性化学物质(SCT)再结晶或凝固。
根据本发明的另一个特征，所述方法的步骤3在步骤2之后进行，并且这些步骤不同时进行。
根据本发明的另一个特征，所述方法可以仅包含步骤2和3。
根据本发明的另一个特征，所述燃烧气体的经冷却且不含水蒸气部分经过再循环并且然后与纯氧气混合，以便将此混合物引入到化石燃料和非化石燃料的所述燃烧室中。
根据本发明的另一个特征，经冷却且不含水蒸气的燃烧气体全部通过含有如LiHO2、LiO2、NaHO2、KHO2、NaOH、H2O2、K2O2、LiOH、KOH等化学物质的过滤器进行过滤，然后经冷却且经过滤的气体经过再循环，然后与纯氧气混合，以便将此混合物引入到化石燃料和非化石燃料的所述燃烧室中。
根据本发明的另一个特征，使燃烧气体的冷却且不含水蒸气部分不再循环，然后在释放到大气中之前，通过含有如LiHO2、LiO2、NaHO2、KHO2、NaOH、H2O2、K2O2、LiOH、KOH等化学物质的过滤器进行过滤。
根据本发明的另一个特征，所述燃烧气体的经冷却且不含水蒸气部分经过再循环并且然后与纯氧气混合，以便将此混合物引入到化石燃料和非化石燃料的燃烧室中并且以便使燃烧出口处的燃烧气体中的氧气含量保持在4％与21％之间，并且优选地在2％与21％之间的这个范围内，并且优选地在15％与21％之间的这个范围内，并且优选地在17％与21％之间的这个范围内。
根据本发明的另一个特征，由蒸汽冷凝产生的水经过回收并且然后经过处理以便中和所述水的酸度。
根据本发明的另一个特征，纯氧气可以由过氧化氢产生。
根据本发明的另一个特征，过氧化氢可以直接代替纯氧气使用。
根据本发明的另一个特征，过氧化氢可以由如风力涡轮机、太阳能、太阳能板和水电等绿色能源产生。
根据本发明的另一个特征，所述方法可以应用于陆地交通工具(汽车、卡车、火车)、船只、飞行交通工具、热电厂、核电厂或释放热和/或蒸汽的任何设施。
根据本发明的另一个特征，经冷却气体可以就地储存在储存罐中。
根据本发明的另一个特征，一旦陆地、空中或海上交通工具到达所述交通工具的停车点或停靠点，就可以回收储存在热熔性化学物质(SCT)中的热。
根据本发明的另一个特征，容器(RT)除热熔性化学物质(SCT)以外还含有其它物质，使得可以防止化学物质(SCT)过冷。
根据本发明的另一个特征，使得可以防止所述热熔性化学物质过冷的所述物质与这些热熔性物质(SCT)紧密混合。
根据本发明的另一个特征，使得可以防止所述热熔性化学物质过冷的所述物质不具有热熔性。
根据本发明的另一个特征，热熔性化学物质(SCT)的熔点介于20℃与55℃之间或介于55℃与70℃之间或介于70℃与85℃之间或介于85℃与100℃之间。
根据本发明的另一个特征，热熔性化学物质(SCT)的熔化潜热介于1kWh/m3与10kWh/m3之间或介于10kWh/m3与50kWh/m3之间或介于50kWh/m3与100kWh/m3之间或介于100kWh/m3与150kWh/m3之间或介于150kWh/m3与200kWh/m3之间或介于200kWh/m3与250kWh/m3之间或介于250kWh/m3与300kWh/m3之间。
根据本发明的另一个特征，待加热液体(LF)可以是水。
根据本发明的另一个特征，待加热液体(LF)可以是水并且可以旨在用于家用或工业用途。
根据本发明的另一个特征，待加热气体(LF)可以是空气。
根据本发明的另一个特征，气密、密封且等温(RT)的容器是旋转式蓄热器。
根据本发明的另一个特征，不透气、密封且等温(RT)的容器是静态蓄热器。
本发明还涉及一种允许操作交通工具的维护或维修设备。根据本发明，此设备包括与能够同时连接到交通工具的管道相关联的多个储存器，所述多个储存器包括：
-用于对交通工具罐进行供应的化石燃料或非化石燃料的储存器；
-用于装配到交通工具的气体储存罐的排放的排放储存器。
当交通工具包含过氧化氢或氧气罐时，所述设备进一步包含所产生的氧气或所产生的过氧化氢的储存器，以向交通工具的罐供应所述所产生的氧气或过氧化氢。
本发明的基本概念刚刚已在上文中以其最基本的形式进行解释，在阅读以下通过非限制性实例的方式提供根据本发明的方法、装置、交通工具和设备的若干个实施例的描述并参考附图时其它细节和特性将更清楚地显现。
附图说明
图1是地球和其大气的先前情况的示意图；
图2是地球和其大气的当前情况的示意图；
图3是现有技术的燃烧化石燃料的示例性模式的示意图；
图4是根据本发明的使用所产生的氧气代替大气空气来燃烧化石燃料的示例性模式的呈现；
图5是根据本发明的使用所产生的过氧化氢代替大气空气来燃烧化石燃料的示例性模式的呈现；
图6是根据冰山模型(Iceberg model)展示了导致本发明的全球变暖的原因的诊断的呈现；
图7a是使用利用纯氧气燃烧的交通工具发动机的实施例的示意图；
图7b是使用利用从大气空气中提取的氧气燃烧的交通工具发动机的实施例的示意图；
图7c是能够为图7b的马达提供动力的产生/补偿模式的呈现；
图8是配备有燃烧气体冷却装置的轮式交通工具的示意图；
图9是图8的具有储存冷却燃烧气体的交通工具的示意图；
图10a是使用纯氧气燃烧燃料与冷却燃烧气体和储存经冷却燃烧气体的交通工具的示意图；
图10b是与图10a的交通工具等同并且配备有用于从空气中提取氧气以便为燃烧提供燃料的装置的交通工具的示意图；
图11a是氧气和燃料填充设备以及燃烧气体从交通工具排放的示意图；
图11b是燃料填充设备以及燃烧气体从交通工具排放的示意图；
图12a是用于供应氧气和从燃烧室回收热的设施的示意图；
图12b是用于供应氧气和用于从燃烧室回收热的另一个设施的示意图；
图12c是用于供应氧气和用于从燃烧室回收热的另一个设施的示意图；
图13是来自飞行器发动机的氧气供应和热回收的示意图；
图14是通过热水回收和储存热的交通工具的示意图；
图15是通过热熔产品回收和储存热的交通工具的示意图；
图16是从图14和15的交通工具回收所产生的热水或所储存的热的设施；
图17是从图14和15的交通工具回收所产生的热水或所储存的热的设施。
具体实施方式
如图1中的附图所展示的，容纳森林覆盖、工厂、汽车和人口的地球表示为G。大气表示为A，并且以圆圈内表示的其主要元素展示：
-氮气＝>N2圈；
-氧气＝>O2圈；
-二氧化碳＝>CO2圈。
此附图描绘了内燃机交通工具发展初期时的情况，其中森林覆盖率更高、工厂很少、汽车很少以及人口很少。浮游植物的存在也非常显著(未示出)。
图2中的附图展示了地球G和大气A的当前情况，其中森林覆盖率显著下降、工厂很多、汽车很多和人口众多。浮游植物越来越少(未示出)。注意到地球大气中氧气的减少。
图3的附图展示了通过使用来自大气A的空气燃烧化石燃料的当前模式。定位于地球G上的表示为30的炉子包括燃烧室31，所述燃烧室供应有化石燃料(箭头32)以及来自大气A，即具体地由氮气N2和氧气O2的混合物的空气(箭头33)。释放物(箭头34)是热气体，所述热气体具体地包含二氧化碳和氮氧化物NOx。蒸汽和热氮气的释放由箭头35示出。
使用这种类型的燃烧的结果是：
-地球大气A中氧气含量的减少；
-通过将热气体注入到地球大气A(包含热氮气)中进行加热；以及
-产生有害物质，如NOx。
图4展示了用于保存大气A中空气的氧气含量的本发明的技术方案之一，包括炉子40，所述炉子具有接收化石燃料(箭头42)的燃烧室41以及旨在将其注入(箭头43)到炉子40的燃烧室41中的所产生的纯氧气45。与图3的附图相比，注意到地球大气A中没有产生NOx和存在更多的氧气以及地球大气中二氧化碳浓度降低，因为空气中的氧气不再被消耗。使用纯氧气还避免了热氮气的释放。
如上所述，可以产生氧气并且将其直接注入到所述炉子、发动机等中或被产生以补偿其它地方所使用的氧气。
图5展示了用于保存大气A中空气的氧气含量的本发明的另一个技术方案，包括使用炉膛50，所述炉膛具有接收化石燃料(箭头52)的燃烧室51以及由所产生的过氧化氢55分解产生的纯氧气56。这里也一样，与图3中的附图相比，可以注意到地球大气A中没有产生NOx和存在更多的氧气以及地球大气中二氧化碳浓度降低，因为空气中的氧气不再被消耗。使用纯氧气还避免了热氮气的释放。
图7a展示了使用纯氧气的发动机70d的一个实施例。如图所展示的，这种发动机70d包含燃烧室70c，所述燃烧室供应有来自纯氧气罐70a的氧气以及来自化石燃料罐70b的化石燃料。热交换器70e确保发动机70d的冷却。泵70f确保冷却剂70g的排量。
根据可能的选项，使燃烧产生的热气体70h再循环(通过泵70i)以与化石燃料/纯氧气混合物混合，并且出于燃烧优化的目的被注入(参考70k)到发动机70d中。
为避免损坏发动机零件，热交换器70e的冷却能力显著大于(高达两倍)当前普通交通工具的热交换器的能力。因此，泵70i的容量也高于当前泵的容量。
图7b展示了使用从大气空气中提取的氧气的发动机70d'的一个实施例。根据本发明，此实施例与远程产生的纯氧气的补偿相关联。所述实施例使用由图7a的附图所展示的发动机70d的各个元件。与由图7a的附图所展示的实施例相比，其与后者的不同之处在于其在纯氧气罐70a'的上游配备有从空气70l'中提取氧气的提取器。
图7c展示了可以与上述发动机70d'的操作相关联的氧气产生或补偿的一个实施例。此实施例包括以下步骤：
-通过在海洋、大海、河流、湖泊(表示为70m)中培养浮游植物70n来产生氧气(O2)的步骤，
-排出地球70p的大气中浮游植物70n产生的这种氧气的步骤，以及
-借助于图7b的附图中所展示的提取器70l'在大气空气70q中提取这种氧气(O2)并且将这种经提取的氧气(O2)发送到储存罐70a'的步骤。
这个相同的附图可以用作另一个实施例的说明，其唯一不同之处在于以下事实：氧气的产生是通过太阳能方式电解(光解)水而不是通过培养浮游植物来进行。
图8的附图展示了参与表示为80的轮式交通工具的操作的燃烧气体的冷却的实施方案。
图8展示了参与整体表示为80的轮式交通工具的操作的燃烧气体冷却装置。此装置包括热气体-空气冷凝热交换器81，所述热气体-空气冷凝热交换器通过入口82接收热燃烧气体，所述热燃烧气体一旦通过出口83冷却就离开。装置包括用于从交通工具80的发动机到热交换器81的热燃烧气体86的供应管道84和用于经冷却燃烧气体87(没有水蒸气)的出口管道85，其被返回到交通工具80的后部。冷却空气88在交通工具80的移动期间被接收在所述交通工具的前部(箭头F1)。用于冷却燃烧气体以及用于冷凝这些气体中含有的水蒸气的空气89在交通工具80的后部排放。然而，如图所展示的，用于热燃烧气体的入口82位于交换器81的后部，而经冷却气体的出口83布置在交换器81的前部。由交换器81形成的外壳还配备有用于排放由抽头(tap)表示的冷凝物的装置。表示为Cl的隔板将管道84和85与交换器81的主体分开，以避免管道与交换器之间的直接交换。
图9展示了配备有参与交通工具的操作的燃烧气体冷却装置的交通工具80'，所述燃烧气体冷却装置与图8的附图中所展示的燃烧气体冷却装置等同，但具有储存经冷却废气的具体特征。为此，交通工具80'配备有用于回收所述经冷却气体的子组合件。因此，交换器81'的出口83'通向用于经冷却燃烧气体的储存罐100'。压缩泵101'和止回阀102'控制从出口83'填充此体积。阀103'控制所述罐100'的排放。作为浓缩的替代方案或除浓缩以外，所述储存罐含有呈固体形式和/或液体形式的用于溶解和/或化学中和CO2的一种或多种化学试剂。此实施例还配备有隔板，这里表示为Cl'。
由图10a的附图所展示的交通工具200包括用于冷却和储存图9的交通工具80'的燃烧气体的装置，以及另外用于填充纯氧气、燃料和用于排放所储存燃烧气体的装置。因此，除针对交通工具80'所描述的各种子组合件以外，此交通工具200包括纯氧气罐201，所述纯氧气罐具有朝向交通工具200的发动机(未示出)的起动管线202和出现在外部的填充管线203。燃料罐在这里表示为204，所述燃料罐具有通向交通工具200的发动机(未示出)的起动管线205和出现在外部的填充管线206。根据所展示的非限制性实施例，隔离气体的燃料和氧气入口以及出口彼此靠近地组合在一起。这种配置可以将使得交通工具的填充和排放操作组合在一起。
图10b的附图展示了交通工具200'，所述交通工具与图10a所展示的表示为200的交通工具等同，但所述交通工具配备有用于从空气中提取氧气的装置。因此，除针对交通工具200所描述的各种子组合件以外，此交通工具200'包括用于从空气中提取氧气的氧气提取器207'，其中管道208'确保氧气提取器207'与氧气罐201'之间连接。
图11a展示了表示为300的设备的实施例，所述设备包括与泵相关联的三个罐，以便管理燃料、氧气的供应和废气的回收。因此，设备300包括液氧储存器326，所述液氧储存器与用于用氧气填充交通工具的液氧泵327相关联(未示出，但对应于配备有燃料罐、氧气罐和气体储存罐的液氧泵)。设备300还包含与泵329相关联的燃烧气体储存罐328，用于抽出储存在交通工具罐中的燃烧气体。此泵329还用作压缩机。
设备最终包括与泵331相关联的液体或气体燃料的储存器330，所述泵用于用液体或气体燃料填充交通工具。每个罐或储存器都配有管道，与其相关联的泵连接到所述管道。
这些管道的端部被组装，并且每个管道都配备有能够被连接以便与交通工具(例如，用于图10a的交通工具200)的入口和出口连接的端部配件。端部配件组装在维修枪338上，从而允许用户在填充燃料罐和氧气罐以及在排放气体时同时操纵三个喷嘴。
图11b示出了用于用燃料填充交通工具并且用于排放燃烧气体的设备300'，其是设备300的变体，因为其适合于填充和排放配备有氧气提取器的交通工具，如图10b的附图所展示的交通工具200'。然后设备300'仅包含两个罐：
-燃烧气体储存罐328'，其与用于抽出储存在交通工具的罐中的燃烧气体的泵329'相关联。此泵329'还用作压缩机，
-液体或气体燃料储存器330'，其与用于用液体燃料或气体燃料填充交通工具的填充泵331'相关联。
每个罐或储存器都配有管道，与其相关联的泵连接到所述管道。
这些管道的端部被组装，并且每个管道都配备有能够被连接以便与交通工具(例如，用于图10b的交通工具200')的入口和出口连接的端部配件。在维修枪338'上将端部配件组合在一起，从而允许使用者在燃料罐填充阶段和气体排放阶段同时操纵这两个端部配件。
图12a、12b和12c展示了热回收设备的实施例。
根据图12a的实施例，设施包括以下子组合件：
P1＝燃料进给泵
E1＝大气空气入口
V1＝大气空气入口关闭阀或大气空气流量控制阀
R1＝加压CO2罐
V2＝CO2关闭阀或CO2流量控制阀
R2＝纯O2罐
V3＝O2关闭阀或O2流量控制阀
S1＝真空泵输出
P3＝真空泵
V4＝真空泵回路关闭阀
R3＝混合罐
R4＝燃料罐
C1＝燃烧室
V6＝燃烧气体初级再循环阀
EC1＝热交换器
V5＝用于关闭或调整燃烧气体的排放流量的阀
S2＝过量的燃烧气体的出口(排空)
V7＝用于关闭或调整燃烧气体的二次再循环流量的阀
P2＝可能的燃烧气体再循环泵
EC2＝热交换器(空气-燃烧气体或液体-燃烧气体或空气-液体-燃烧气体)-冷凝交换器。
F1＝用于中和CO2、CO的过滤器，并且可能含有LiHO2、LiO2、NaHO2、KHO2、NaOH、H2O2、K2O2、LiOH、KOH
V8＝旁通阀(任选的)
使来自C1的不含水蒸气的经冷却燃烧气体的一部分经过再循环并且然后在R3中与来自R2的纯氧气混合，以便将此混合物引入到化石燃料和非化石燃料的燃烧室C1中。
图12b的实施例与图12a的实施例的不同之处在于其包括以下子组合件：
-S3是用于排空过量气体的出口；
–V9是燃烧气体流量控制阀，并且停止气体排放；
-CA：止回阀。
罐R1的存在是任选的。另外，真空泵P3也不是一直工作。在启动时，如果打算在没有大气空气的情况下操作，则真空泵仅用于产生真空以消除回路中的空气。
不含水蒸气的经冷却燃烧气体全部通过含有如LiHO2、LiO2、NaHO2、KHO2、NaOH、H2O2、K2O2、LiOH、KOH等化学物质的过滤器F1进行过滤，然后经冷却且经过滤的气体经过再循环，然后与纯氧气混合，以便将此混合物引入到化石燃料和非化石燃料的燃烧室C1中。
图12c的实施例与先前的实施例的不同之处在于其包含以下子组合件：
-F3：与F1相同的CO2、CO、NOx中和过滤器(含有LiHO2或LiO2或NaHO2或KHO2或NaOH或H2O2。
在此实施例中，由于F2的存在，因此可以抑制过滤器F1。另外，至于先前的实施例，可以省略罐R1。
在此实施例中，不含水蒸气的经冷却燃烧气体的一部分不经过再循环并且然后在释放到大气中之前，通过含有如LiHO2、LiO2、NaHO2、KHO2、NaOH、H2O2、K2O2、LiOH、KOH等化学物质的F3过滤器进行过滤。
图13的附图所展示的实施例描述了与飞行器发动机的操作相关的应用。所述实施例包含以下：
R1＝燃料罐
P1＝燃料泵
V＝关闭阀和调节阀
E1＝燃料入口
C1＝燃烧室
H1＝螺旋浆
E2＝燃烧室中氧化剂入口
S1＝燃烧气体出口
E3＝空气入口
A1＝环境空气
R2＝纯O2罐
X1＝冷凝热交换器空气-燃烧气体或空气-液体-燃烧气体或液体-燃烧气体
S2＝过量的燃烧气体的出口
Y1＝燃烧气体再循环。
设施围绕H1螺旋桨马达进行组织，所述马达配备有燃烧室C1。
事实上，由燃烧产生的部分气体被再循环到发动机中，与纯氧气混合。
图14、16和17展示了方法的实施方案，其中图14展示了用于冷却热燃烧气体、用于回收和储存热燃烧气体的热(显热和潜热)、参与整体表示为80的轮式交通工具的操作的装置。此装置包括含有冷却剂342的蓄热器349、用于在热燃烧气体与冷却剂342之间交换热的回路340、用于在冷液体或气体343与冷却剂342之间交换热的回路341、用于用冷却剂342填充蓄热器349的装置347、用于从蓄热器349中抽出(排放)冷却剂342的装置348。交换回路341包括用于待加热液体或气体的入口344和用于加热的液体或气体的出口的出口345。入口344和出口345可以装配有闭合塞。回路341可以包括循环泵。交换回路341可以包含隔离阀Ve和Vs。这些阀可以被远程控制。
根据本发明的另一个特征，装置包括燃烧气体-空气、燃烧气体-水或燃烧气体-空气-水类型的第二热交换器346，所述第二热交换器允许对离开出口83的燃烧气体中含有的残留水蒸气进行二次冷却和冷凝。此第二交换器346连接到蓄热器349。
在驱动交通工具时，热燃烧气体86通过交换回路340加热冷却剂342。冷却剂342加热并且保持容纳在蓄热器349中。然后，经冷却气体进入热交换器346中，在所述热交换器中所述经冷却气体经历二次冷却，并且通过出口87离开之前，所述经冷却气体在所述热交换器中不含其含有的残留水蒸气。一旦交通工具到达家或热回收地点，输入344就连接到待加热的气体或液体源，并且输出345连接到用于储存加热的液体或气体的罐。
图16是安装在停车点或交通工具停靠点处的热回收基础设施的实例。这种基础设施包含以下子组合件：
352＝汞
351＝待加热液体或气体的储存罐
354＝待加热液体或冷气体的出口，并且连接到交通工具的出口345
356＝液体或冷气体进入储存罐351中
357＝从储存罐351中抽出加热的液体或气体
358＝家或热回收中心
图17是液体(LF)或气体(GF)储存罐以及使用这种加热的液体或气体的示例性实施例。
油箱351进一步包括以下元件：
358＝可拉伸膜或柔性壁(可变形的)
359＝待加热的液体或冷气体
360＝由交通工具加热的液体或气体
图15、16和17展示了方法的实施方案，其中图15展示了用于冷却热燃烧气体、用于回收和储存热燃烧气体的热(显热和潜热)、参与整体表示为80的轮式交通工具的操作的装置。此装置包括含有热熔性物质342'的蓄热器349'、用于在热燃烧气体与热熔性物质342'之间交换热的回路340'、用于在待加热的液体或冷气体343与通过回收热燃烧气体86的显热和潜热而熔化的化学物质342'之间交换热的回路341'、用于用热熔性物质342'填充蓄热器349'的装置347'、用于从蓄热器349'抽出(排放)热熔性物质342'的装置348'。交换回路341'包含用于待加热液体或气体的入口344'和用于液体或加热的气体的出口的出口345'。入口344'和出口345'可以装配有密封塞。回路341'可以含有循环泵。交换回路341'可以具有隔离阀Ve'和Vs'。这些阀可以被远程控制。
根据本发明的另一个特征，装置包括燃烧气体-空气、燃烧气体-水或燃烧气体-空气-水类型的第二热交换器346'，所述第二热交换器允许对离开出口83的燃烧气体中含有的残留水蒸气进行二次冷却和冷凝。此第二交换器346'连接到蓄热器349'。
当驱动交通工具时，热燃烧气体86通过交换回路340'使热熔性物质342'熔化。经熔化热熔性化学物质形成液体，所述液体保留在蓄热器349'中。然后，经冷却气体进入热交换器346'中，在所述热交换器中所述经冷却气体经历二次冷却，并且通过出口87离开之前，所述经冷却气体在所述热交换器中不含其含有的残留水蒸气。一旦交通工具到达家或热回收地点，入口344'连接到待加热的气体或液体源，并且出口345'连接到用于加热的液体或气体的储存罐。
图16展示了安装在停车点或交通工具停靠点和储存点处的热回收基础设施。
图17是液体(LF)或气体(GF)储存罐以及使用这种加热的液体或气体的示例性实施例。
应当理解，以上刚刚描述和示出的方法、装置、交通工具和设备已经出于公开而不是限制被描述和示出。当然，在不脱离本发明的范围的情况下，可以对以上实例进行各种布置、修改和改进。

Claims (71)

1.一种减少由于化石燃料和非化石燃料的燃烧操作而引起的地球(G)表面温度升高和大气(A)中二氧化碳含量增加的方法，其特征在于，所述方法包含降低所述地球温度升高和所述大气(A)中二氧化碳含量增加，所述降低地球温度和二氧化碳含量是通过减少大气(A)中氧气含量的下降来实现的，所述减少氧气含量的下降包含：
*产生纯氧气或产生过氧化氢；
*将所述氧气或所述过氧化氢用于燃烧化石燃料和非化石燃料，以减少在所述燃烧操作期间对空气中含有的氧气的消耗。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所产生的纯氧气在其生产地点扩散到大气(A)中并且在另一个地点通过从空气中提取进行回收，以便将所述氧气与化石燃料和非化石燃料一起燃烧。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包含使用所述所产生的氧气或过氧化氢作为燃烧化石燃料和非化石燃料的氧化剂的补充剂、或作为所述氧化剂的补充剂和部分替代物、或作为所述氧化剂的补充剂和完全替代物。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包含在将纯氧气和过氧化氢用于燃烧之前产生所述纯氧气和所述过氧化氢，使得任何氧气消耗都通过产生氧气或过氧化氢得到预先补偿。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法包含将所述所产生的氧气注入到燃烧室中，以便使所述燃烧室的出口处的燃烧气体中的氧气含量保持等于燃烧装置所处或所运行的周围大气空气中所含有的氧气的氧气含量。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法包含使燃烧的出口处的燃烧气体中的氧气含量保持等于21％。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法包含使燃烧室的出口处的燃烧气体中的氧气含量保持在4％与21％之间。
8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法包含使燃烧室的出口处的燃烧气体中的氧气含量保持在2％与21％之间。
9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法包括使燃烧室的出口处的燃烧气体中的氧气含量保持在15％与21％之间。
10.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法包含使燃烧室的出口处的燃烧气体中的氧气含量保持在17％与21％之间。
11.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述氧气提取是通过对大气空气(A)进行低温冷却或通过在沸石介质或材料上过滤大气空气(A)来进行的。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，纯氧气在燃烧前经历以下操作之一：
-用水加湿；
-与干水蒸气混合。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，过氧化氢在燃烧前经历以下操作之一：
-溶解；
-溶解并且与水蒸气混合。
14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，纯氧气或过氧化氢是由来自可持续生产装置，即如太阳能电池板、风力涡轮机、太阳、水力坝等绿色能源的电能产生的。
15.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，纯氧气是通过培养浮游植物来产生的。
16.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，氧气是由过氧化氢产生的。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，纯氧气是通过将过氧化氢催化分解以产生氧气和水来产生的，在将氧气引入到燃烧室中之前，所述水能与所述氧气分离。
18.根据权利要求1到17中任一项所述的减少由于地球大气(A)中热气体的释放而引起的地球(G)表面温度升高的方法，其特征在于，燃烧气体被冷却到使得在冷却温度下发射的红外热辐射的波长与水蒸气吸收波长或二氧化碳吸收波长不匹配的温度，以防止所述燃烧气体对大气空气(A)进行加热。
19.根据权利要求1到17中任一项所述的方法，其特征在于，所述燃烧气体被冷却为使得经冷却气体的温度低于所述热气体的露点的温度，以冷凝并消除这些热气体中含有的水蒸气以及所述水蒸气的潜热，从而防止所述燃烧气体对大气空气(A)进行加热。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，不含水蒸气的经冷却燃烧气体的一部分经过再循环并且然后与纯氧气混合，以便将此混合物引入到化石燃料和非化石燃料的所述燃烧室中。
21.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，不含水蒸气的经冷却燃烧气体全部通过含有如LiHO2、LiO2、NaHO2、KHO2、NaOH、H2O2、K2O2、LiOH、KOH等化学物质的过滤器进行过滤，然后经冷却且经过滤的气体的一部分经过再循环，然后与纯氧气混合，以便将此混合物引入到化石燃料和非化石燃料的所述燃烧室中。
22.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，不含水蒸气的经冷却燃烧气体的一部分不经过再循环并且然后在释放到大气中之前，通过含有如LiHO2、LiO2、NaHO2、KHO2、NaOH、H2O2、K2O2、LiOH、KOH等化学物质的过滤器进行过滤。
23.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，不含水蒸气的经冷却燃烧气体的一部分经过再循环并且然后与纯氧气混合，以便将此混合物引入到化石燃料和非化石燃料的所述燃烧室中并且以便使燃烧出口处的燃烧气体中的氧气含量保持在4％与21％之间，并且优选地在2％与21％之间的这个范围内，并且优选地在15％与21％之间的这个范围内并且优选地在17％与21％之间的这个范围内。
24.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下操作：
1)从轮式交通工具和/或飞行交通工具和/或海上交通工具回收化石燃料和非化石燃料的燃烧烟气中含有的热和水蒸气，并且将这种热储存在这些交通工具上，所述回收所述燃烧气体的潜热型和/或显热型热是通过将所述燃烧气体冷却到低于所述燃烧气体的露点来实现的，所述冷却所述燃烧气体是通过所述燃烧烟气与储存在这些交通工具上的车载冷却剂通过用于在燃烧热废气与液体之间进行热交换的一个或多个热交换器进行热交换来实现的，所述热交换器属于冷凝类型；
2)在与所述燃烧烟气进行热交换之后并且在对这些烟气中含有的水进行冷凝之后，
将经升温的冷却剂储存在所述交通工具上的储存容器中；
3)回收储存在所述交通工具上的热冷却剂用于所述冷却剂本身或以便从热冷却剂中提取热。
25.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述从储存在所述交通工具上的所述热冷却剂中回收热是通过这种热冷却剂与气体或冷液体之间通过热交换器进行的热交换来进行的，而无论所述热交换器是否定位于热液体储存容器内部，所述热交换是通过使温度低于所述热冷却剂的温度的冷气体或冷液体循环来发生的，并且所述循环所述气体或冷液体使所述热冷却剂冷却。
26.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述冷却剂是水。
27.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，在所述燃烧烟气进入冷凝热交换器中之前，可将脱矿质水注入到此类燃烧烟气中。
28.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述交通工具具有用于由本身位于所述交通工具上的原水产生脱矿质水的车载装置。
29.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，由蒸气冷凝产生的水经过收集并且然后经过处理以中和所述水的酸度。
30.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，纯氧气可由过氧化氢产生。
31.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，用于从所述燃烧烟气回收热和水蒸气的回路包括两个回路：
主回路，所述主回路以闭合回路运行并且含有第一冷却剂，所述第一冷却剂通过冷凝热交换器从所述燃烧烟气回收热；
第二开放或半开放或闭合回路，所述第二开放或半开放或闭合回路含有第二冷却剂，所述第二冷却剂通过另一个热交换器回收所述主回路中含有的所述第一冷却剂中含有的热。
32.根据权利要求31所述的方法，其特征在于，所述第一冷却剂和所述第二冷却剂相同。
33.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述方法适用于陆地交通工具(汽车、卡车、火车)、船只、飞行交通工具、热电厂、核电厂或排放热和/或蒸汽的任何设施。
34.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，经冷却气体能够就地储存在储存罐中。
35.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，一旦陆地或空中或海上交通工具已经到达所述交通工具的停车或停靠点，就可回收储存在所述热冷却剂中的热。
36.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述冷却剂含有用于防止液体在天气寒冷时冻结的化学物质。
37.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，待加热液体是水。
38.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，待加热气体(LF)是空气。
39.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述储存容器是气密、密封且等温的容器并且是旋转式蓄热器。
40.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，所述储存容器是气密、密封且等温的容器并且是静态蓄热器。
41.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下操作：
1)通过针对化石燃料和非化石燃料的燃烧产生和/或使用由如风力涡轮机、太阳能、太阳能板和水力电等可再生能源产生的纯氧气来减少大气中氧气含量的减少；
2)回收化石燃料和非化石燃料的燃烧烟气中含有的热和水蒸气并且储存这种热，所述从燃烧气体回收潜热型和/或显热型热是通过将所述燃烧气体冷却到低于所述燃烧气体的露点来进行的，所述冷却所述燃烧气体是通过熔化一个或多个气密、密封且等温的容器中含有的熔化温度低于所述燃烧气体的露点的有机类型或矿物类型或有机和矿物类型的热熔性化学物质来进行的，所述熔化是通过由化石燃料和非化石燃料的燃烧产生的热气体与所述热熔性化学物质之间通过安装在含有所述热熔性化学品的容器内部的热交换器进行的热交换来发生的；
3)通过这些经熔化化学物质与冷气体或液体之间通过定位于储存所述经熔化化学物质和未熔化化学物质的容器内部的热交换器进行的热交换来回收储存在所述经熔化热熔性化学物质中的热，所述热交换是通过使所述冷气体或所述冷液体循环来回收所述热熔性化学物质的熔化的潜热来发生的，所述冷气体或所述冷液体的温度低于所述热交换器内部的化学物质的熔化温度，并且所述循环所述冷气体或液体使所述热熔性化学物质再结晶或凝固。
42.根据权利要求41所述的方法，其特征在于，所述方法的步骤3在步骤2之后进行，并且这些步骤不同时进行。
43.根据权利要求41所述的方法，其特征在于，所述方法仅包括步骤2和3。
44.根据权利要求41所述的方法，其特征在于，不含水蒸气的经冷却燃烧气体经过再循环并且然后与纯氧气混合，以便将此混合物引入到化石燃料和非化石燃料的燃烧室中。
45.根据权利要求41所述的方法，其特征在于，由蒸气冷凝产生的水经过回收并且然后经过处理以便中和所述水的酸度。
46.根据权利要求41所述的方法，其特征在于，所述方法可应用于陆地交通工具(汽车、卡车、火车)、船舶、飞行交通工具、热电厂、核电厂或释放热和/或蒸汽的任何设施。
47.根据权利要求41所述的方法，其特征在于，经冷却气体就地储存在储存罐中。
48.根据权利要求41所述的方法，其特征在于，一旦陆地或空中或海上交通工具已经到达所述交通工具的停车或停靠点，就回收储存在所述热熔性化学物质中的热。
49.根据权利要求41所述的方法，其特征在于，除热熔性化学物质以外，所述容器还含有使得有可能防止所述化学物质过冷的其它物质。
50.根据权利要求49所述的方法，其特征在于，用于防止所述热熔性化学物质过冷的所述物质与这些热熔性物质紧密混合。
51.根据权利要求49所述的方法，其特征在于，用于防止所述热熔性化学物质过冷的所述物质不具热熔性。
52.根据权利要求41所述的方法，其特征在于，所述热熔性化学物质的熔点介于20℃与55℃之间或介于55℃与70℃之间或介于70℃与85℃之间或介于85℃与100℃之间。
53.根据权利要求41所述的方法，其特征在于，所述热熔性化学物质的熔化潜热介于1kWh/m3与10kWh/m3之间或介于10kWh/m3与50kWh/m3之间或介于50kWh/m3与100kWh/m3之间或介于100kWh/m3与150kWh/m3之间或介于150kWh/m3与200kWh/m3之间或介于200kWh/m3与250kWh/m3之间或介于250kWh/m3与300kWh/m3之间。
54.根据权利要求41所述的方法，其特征在于，待加热液体是水。
55.根据权利要求41所述的方法，其特征在于，待加热气体是空气。
56.根据权利要求41所述的方法，其特征在于，所述气密容器是密封且等温的并且是旋转式蓄热器。
57.根据权利要求41所述的方法，其特征在于，所述气密容器是密封且等温的并且是静态蓄热器。
58.一种用于执行根据权利要求18或19中任一项所述的方法的装置，其特征在于，所述热燃烧气体借助于一个或多个冷凝热交换器进行冷却：
所述一个或多个冷凝热交换器属于热气体和空气类型，具有分离的热气体回路和空气回路，并且以逆流运行，或者
所述一个或多个冷凝热交换器属于热气体和液体类型，具有分离的热气体回路和液体回路，并且以逆流运行，或者
所述一个或多个冷凝热交换器属于热气体-液体和空气类型，其中热气体回路、液体回路和空气回路彼此分离，其中所述空气回路和所述液体回路一方面彼此并流运行并且另一方面与所述热气体回路逆流运行。
59.一种交通工具，其使得有可能执行根据权利要求18或19中任一项所述的方法并且配备有根据权利要求58所述的装置，其特征在于，所述方法使用化石燃料和含有被产生用于燃烧化石燃料的氧气的空气。
60.一种交通工具，其使得有可能执行根据权利要求18或19中任一项所述的方法并且配备有根据权利要求58所述的装置，其特征在于，所述方法使用化石燃料和用于燃烧化石燃料的纯氧气。
61.一种交通工具，其使得有可能执行根据权利要求18或19中任一项所述的方法并且配备有根据权利要求58所述的装置，其特征在于，所述方法使用非化石燃料和用于燃烧非化石燃料的纯氧气。
62.根据权利要求59到61中任一项所述的交通工具(80)，其特征在于，所述交通工具包含装配有冷凝物收集器的热气体-空气或热气体-液体或热气体-液体-空气冷凝热交换器，所述冷凝物收集器使得有可能收集冷凝物，而无论所述交通工具是处于上坡倾斜还是处于下坡倾斜。
63.根据权利要求59到61中任一项所述的交通工具(80)，其特征在于，关于所述交通工具的前进方向，所述交换器的体积上的热气体入口位于下游，并且所述交换器的体积上的经冷却气体出口位于上游。
64.一种交通工具(80')，其使得有可能执行根据权利要求59到61中任一项所述的方法，其特征在于，所述交通工具设置有罐(100')，所述罐使得有可能在经冷却且不含水蒸气的燃烧气体被产生且所述交通工具处于循环状态时储存所述燃烧气体。
65.根据权利要求64所述的交通工具(80')，其特征在于，用于储存主要由二氧化碳构成的经冷却气体的所述罐(100')设置有供经冷却气体进入的一个或多个入口并且设置有出口，所述入口设置有止回阀，所述出口设置有用于抽出所储存气体的打开或关闭构件，所述打开或所述关闭构件是手动、气动或电控制的。
66.根据权利要求64所述的交通工具，其特征在于，用于储存主要由二氧化碳构成的经冷却气体的所述罐含有呈固体和/或液体形式的用于溶解和/或化学中和所述二氧化碳的一种或多种化学试剂。
67.根据权利要求59到66中任一项所述的交通工具，其特征在于，所述热气体-空气或热气体-液体或热气体-液体-空气冷凝热交换器安装在所述交通工具下方在与交通工具地板平行的平面中。
68.根据权利要求59到66中任一项所述的交通工具，其特征在于，所述热气体-空气或热气体-液体或热气体-液体-空气冷凝热交换器安装在所述交通工具下方在与所述交通工具的所述地板平行的平面中并且设置有散热片，所述散热片的平面与所述交通工具的移动方向平行。
69.根据权利要求59到66中任一项所述的交通工具(80)，其特征在于，所述交换器(81)包括用于气体的入口和出口的管道(84，85)并且配备有将所述交换器(81)与所述管道(84，85)分离的一个或多个隔板(Cl)。
70.一种根据权利要求59到69中任一项所述的交通工具的维护设备(300)，其特征在于，所述维护设备包括与能够同时连接到所述交通工具的管道相关联的多个储存器，所述多个储存器包括：
-用于对交通工具罐进行供应的化石燃料或非化石燃料的储存器；
-用于所述交通工具的气体储存罐的排放的储存器。
71.根据权利要求70所述的设备(300)，其特征在于，所述设备进一步包括所产生的氧气或所产生的过氧化氢的罐，所述罐用于对所述交通工具的所产生的氧气或过氧化氢的储存器进行供应。
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