CN1329555C - 时间温差能制氢 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种新能源系列利用方法之一,是利用了太阳能与地球自转产生的时间温差。方法是,白天利用太阳热与储能器的温差发电,夜间利用储能器与冷水的温差发电,再用电解水制氢。白天晚上都能工作,是一种一劳永逸的制氢方法。也可直接用本发明发出的电力制造时间温差能电车,或为家庭生活、人造卫星、宇宙飞船等提供电力。本发明可以从根本上解决能源危机和能源污染问题。
Description
所属领域
本发明是一种新能源系列利用方法之一。
背景技术
氢气无疑是理想的能源,但氢是二次能源,关键问题是无法得到廉价的氢气。用传统化石燃料能源分解氢,会随着常规能源的日趋枯竭而走向绝路,电解水制氢可谓是最理想的方法,但电能也是二次能源,关键的问题是要有廉价的电能。
发明内容
本发明是利用太阳能与地球自转产生的时间温差发电,电解水制氢。
在我们生存的地球上,大部分地方都有以年为周期的季温差,和以24小时为周期的昼夜温差。我国西北地区深居内陆,昼夜温差很大,多数地方气温日较差超过30℃。而地面物体的实际温差比起气温的温差要大上几倍,有些地方的地面物体昼夜温差达到80℃以上。根据本人多年研究认为,温度变化的单一热源可以作功,这就是时间温差能。
本发明采用的方法是,白天利用太阳收集的热与储能器之间的温差发电,夜间利用储能器与冷水之间的温差发电,再用电解水制氢。白天晚上都能工作。理论上利用热能的效率是百分之百。
本发明的有益效果是,用简单的方法把时间温差转换为电能,再用电解水制氢,是一种一劳永逸的制氢方法,可以从根本上解决能源危机和能源污染问题。
附图说明
下面结合附图和实施方法对本发明进一步说明。
图中1.进水管,2.出水管,3.半导体温差发电片,4.金属导热板,5.双层玻璃封闭罩,6.隔热外壳,7.储能器。
图中,半导体温差发电片(3)没有特殊要求,也可用市面上常见的半导体致冷片串联代用,最好是能制造专用温差发电片。金属导热片(4)的作用是吸收热量和均匀热量,最好涂成黑色,可用1~3mm厚的铜板或铝板,同时又起到固定半导体温差发电片的作用。玻璃封闭罩(5)可用普通透明玻璃,做成双层真空。隔热外壳(6)可用塑料泡沫或真空加反射的玻璃隔热层。储能器(7)可用金属块如铜、铝等,也可以用导热性能好的液体如煤油。
具体实施方法
如图,睛日的白天,太阳光照进玻璃封闭罩(5)内,使金属导热片(4)温度升高,热量向储能器(7)传递,使半导体温差发电片(3)发电。最终有可能使储能器(7)温度升到摄氏几百度。夜间没有太阳能增热,但储能器还有相当高的温度,让冷水从进水管(1)进入,从出水管(2)排出,储能器(7)向冷水放出热量,半导体温差发电片(3)发电,但与白天利用太阳热发的电极性相反。从出水管(2)排出的温水可作为电解水的补充,或取暖。
可通过对半导体温差发电片(3)的不同设计(组合),得到合适的电压直接为电解水装置供电,或通过蓄电池蓄电升压,再对电解水装置供电。进水管(1)和出水管(2)可用人工或电控自动按需要开关。用此法得到廉价的电能可用于各个方面,但用以电解水制氢最为合适,可以小规模生产,也可大规模生产。可在我国西部选择有利的地方大规模集中生产。电解水装置已是成熟技术,目前主要是能耗高,有了时间温差发电这种无尽的能源发电,能耗就不再是问题。当然电解水制氢的同时也能得到氧气。
本发明可用以在固定的地方电解水制氢。或不电解水制氢,而直接用发出的电力制造时间温差能车,和直接为家庭生活、人造卫星、宇宙飞船等提供电力。
Claims (5)
1.一种用于电解水制氢的时间温差发电装置,其特征在于:所述发电装置用隔热层(6)及半导体温差发电片(3),把储能器(7)与外界热隔开,金属导热板(4),在半导体温差发电片(3)与玻璃封闭罩(5)之间物理连接,玻璃封闭罩(5)的一侧有进水口(1),另一侧有出水口(2)。
2.根据权利要求1所述的发电装置,其特征在于:所述玻璃封闭罩(5)可用单层或双层普通透明玻璃制做,或做成双层透明玻璃真空隔热层。
3.根据权利要求1所述的发电装置,其特征在于:所述隔热层(6)为塑料泡沫或真空加反射玻璃隔热层。
4.根据权利要求1所述的发电装置,其特征在于:所述储能器(7)为金属块、水或油类。
5.根据权利要求1所述的发电装置,其特征在于:所述的发电片(3)可以用半导体致冷片代用。
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proceeding of the 18th international conferene on thermoelectrics stevens J W.,68.71,Heat transfer and thermoelectric design considerations for aground.source thermoelectric generator 1999 * |
太阳能半导体温差发电器的输出功率 林比宏,泉州师范学院学报 自然科学,第20卷第6期 2002 * |
太阳能半导体温差发电器的输出功率 林比宏,泉州师范学院学报 自然科学,第20卷第6期 2002;温差电一一一一门古老而又年轻的科学 王凤跃,电子世界,第2期 2002;温差发电一一一种新型绿色的能源技术 何元金 陈宏 陈默轩,工科物理,第10卷第2期 2000;proceeding of the 18th international conferene on thermoelectrics stevens J W.,68.71,Heat transfer and thermoelectric design considerations for aground.source thermoelectric generator 1999 * |
温差发电一一一种新型绿色的能源技术 何元金 陈宏 陈默轩,工科物理,第10卷第2期 2000 * |
温差电一一一一门古老而又年轻的科学 王凤跃,电子世界,第2期 2002 * |
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