SE2100028A1

SE2100028A1 - Utilization of hydrogen and oxygen for explosion engines and heating of buildings etc.

Info

Publication number: SE2100028A1
Application number: SE2100028A
Authority: SE
Inventors: Mårten Procopé
Original assignee: Procope Maarten
Priority date: 2021-03-01
Filing date: 2021-03-01
Publication date: 2022-02-23

Abstract

Vid utnyttjande av energi från vätgas, får enbart syrgas tillföras.Detta möjliggör kraftiga förbättringar av omgivande luftkvalitet, då blandningen av gaser i vanlig luft skapar föroreningar.Miljontals liv beräknas sparas årligen.Uppfinningen leder till en kraftig reduktion av växthusgaser, som nu tillförs atmosfären genom nyttjandet av befintliga explosionsmotorer drivna av "fossila" bränslen i kombination med luft från atmosfären. Luften består av gasformiga ämnen, där kväve dominerar. Detta alstrar stora problem. Enligt framstående klimatforskare återstår drygt 8 år, innan vi når koncentrationer, där samtliga påfyllningar av växthusgaser måste vara eliminerade, för att undvika "Tipping-Points".Alternativen bränsleceller eller batterier i fordon blir för dyra för vanliga bilhushåll och kanske omöjliga för industrin att hinna tillverka.Genom att nyttja redan utvecklade gasspjäll och ventiler för dagens motorer med matning av vätgas och syrgas utan luft, har vi en lösning. Denna har prövats praktiskt med enbart vätgas. På motsvarande sätt skall vätgas kombineras med syrgas för uppvärmningsändamål.When utilizing energy from hydrogen gas, only oxygen may be supplied. This enables significant improvements in ambient air quality, as the mixture of gases in ordinary air creates pollutants. Millions of lives are estimated to be saved annually. The invention leads to a sharp reduction of greenhouse gases the use of existing explosion engines powered by "fossil" fuels in combination with atmospheric air. The air consists of gaseous substances, where nitrogen dominates. This creates major problems. According to prominent climate researchers, there are just over 8 years left before we reach concentrations, where all refills of greenhouse gases must be eliminated, to avoid "Tipping-Points". By using already developed throttles and valves for today's engines with supply of hydrogen and oxygen without air, we have a solution. This has been tested practically with only hydrogen. Correspondingly, hydrogen gas must be combined with oxygen for heating purposes.

Description

Ink. :lll Flaïent- ochRlfeglâlsw; får: ﬁvßw 2021 -03- [ll PATENTANSÖKAN 2021-02-26 kl. 10:40. Ink. : lll Flaïent- ochRlfeglâlsw; sheep: ﬁ vßw 2021 -03- [ll PATENT APPLICATION 2021-02-26 kl. 10:40.

Ingiven till Patent- och registreringsverket i Sverige, Stockholm, Sverige Bakgrund Jag blev till under brinnande krig, men närjag föddes hade det blivit fred i nästan hela världen. Redan från tidiga levnadsår kände jag, att jag såg på min omgivning med kärlekoch respekt för allt levande. Detta har präglat och påverkat hela min gärning under mittliv och utgör grunden för det arbete, som fått mig att formulera de idéer, som till en del konkretiserats i denna patentansökan. Filed with the Swedish Patent and Registration Office in Sweden, Stockholm, Sweden Background I was born during a burning war, but when I was born there had been peace in almost the whole world. From an early age, I felt that I looked at my surroundings with love and respect for all living things. This has shaped and influenced my entire work during my middle life and forms the basis for the work that has led me to formulate the ideas, which have been partly concretized in this patent application.

De utgångspunkterjag arbetar efter är, att vi som mänsklighet gemensamt behöversträva efter att återställa de livsbetingelser, som tidigare har byggt upp vår tillvaro,genom det vi kallar för evolutionen. Långsamt och steg för steg har livet anpassats i ettoerhört komplext system, där många mekanismer fortfarande är okända för ossmänniskor eller till stor del är outredda. För att ge denna process möjlighet att fortsätta ibanor, som under årmiljoner visat sig lyckade för att utveckla alla våra nuvarandelivsformer på ett balanserat sätt (där effekterna av förändringar tillåts hinna korrigerasunder lång tid med beaktande av komplexiteten), behöver kraftiga negativa och snabbaförändringar under senare århundranden i vår gemensamma livsmiljö bromsas och ettarbete inledas för att återställa våra viktigaste livsbetingelser. Detta krävs för att vår nuvarande civilisation skall bestå.Här villjag föra fram de principer, som varit vägledande för mig under mitt liv. The starting point I work for is that we as human beings jointly strive to restore the living conditions that have previously built up our existence, through what we call evolution. Slowly and step by step, life has been adapted in an incredibly complex system, where many mechanisms are still unknown to us humans or largely unexplored. To enable this process to continue, which for millions of years has proven successful in developing all our current forms of life in a balanced way (where the effects of change are allowed to be corrected over a long period of time, taking into account complexity), need strong negative and rapid changes in recent centuries in our common living environment is slowed down and work is started to restore our most important living conditions. This is necessary for our current civilization to survive. Here I want to put forward the principles that have guided me throughout my life.

Alla resurser, som inte är bundna av nationsgränser, skall hanteras på ett nytt universiellt sätt. De viktigaste av dessa är LUFT och VATTEN. All resources, which are not bound by national borders, must be managed in a new universal way. The most important of these are AIR and WATER.

I dagens ekonomiska system beaktas dessa produktionsresurser som “fria nyttigheter" och åsätts oftast inte något pris vid olika produktionsprocesser. Här vill jag få enförändring till stånd, då dessa två "insatsvaror" ofta är mycket viktiga och dominerandeför framställning av olika varor. Priset på dem kan nästan betraktas som oändligt stort närde förstörs, men beaktas inte då t ex ett företag kalkylerar på priset på den produkt detillverkar. Därigenom betalar vi inte ett korrekt pris på dessa produkter, när vi köper dem.Problemet med denna ofullständighet i våra ekonomiska system kan hanteras på olikasätt. Jag avser inte att diskutera dem här men vill fastslå ett synsätt, som kan föra långt, då dagens akuta problem nu måste hanteras med stor skyndsamhet. In today's economic system, these production resources are regarded as "free goods" and are usually not assigned a price in various production processes. can almost be considered as infinitely large nourishment destroyed, but not taken into account when, for example, a company calculates the price of the product it manufactures.Therefore, we do not pay a correct price for these products, when we buy them.The problem of this imperfection in our economic systems can I do not intend to discuss them here, but I want to establish an approach that can go a long way, as today's acute problems must now be dealt with with great urgency.

Luften (jordens atmosfär men även i viss utsträckning något som binds i vatten) ochvattnet (i våra hav, sjöar, vattendrag och genom cirkulation även vandrande genom t exgrundvatten, isar och tidvis bundet i vegetationen), bör i fortsättningen av alla nationeroch individer betraktas som "räntefria lån" i samband med att de tas i anspråk och efterett nyttjande, ovillkorligen måste återställas i minst lika bra kvalitet, som när de tagits i anspråk i olika produktionsprocesser och blivit förorenade. The air (the earth's atmosphere but also to some extent something that is bound in water) and the water (in our seas, lakes, streams and through circulation also migrating through eg groundwater, ice and occasionally bound in the vegetation), should in the future be considered by all nations and individuals as "interest-free loans" in connection with their use and subsequent use must unconditionally be restored to at least as good a quality as when they have been used in various production processes and become contaminated.

I de fall, där det inte fullt ut genom reningsprocesser kan ske ett återställande av vadvarje enskilt företag eller individ bidrar med, skall priset på de föroreningar somdärigenom sprids ut över hela jorden och påverkar alla nationer och deras individer, djuroch växter, åsättas ett högt pris som står i relation till skadan, då kostnaden för allasamhällen som tvingas att genom andra åtgärder återställa kvaliteten för dessa gemensamma resurser, kan visa sig bli mycket hög. In cases where purification processes cannot fully restore what each individual company or individual contributes, the price of the pollutants that thereby spread throughout the world and affect all nations and their individuals, animals and plants, must be charged a high price. which is related to the damage, as the cost to all societies, which are forced by other measures to restore the quality of these common resources, can prove to be very high.

För området luft önskarjag, att med en förändrad teknik för energiproduktion ochenergianvändning, skapa omedelbara effekter på den nuvarande hastigakvalitetsförsämringen. Mängden växthusgaser, som genom mänsklig aktivitet hela tidendirekt och indirekt skapas och ackumuleras i atmosfären (och även sprider sig genom attta sig in i vattnet och förändra kvaliteten), behöver nu bromsas upp och senare - så långt möjligt - förhindras och halterna av "skadliga" komponenter i atmosfären reduceras i förhållande till dagens nivå. Målet bör vara att uppnå en fullständig "giftfrihet". Som ettoperationellt mål för vad som är "giftfritt" kan man som norm arbeta med de kvaliteter (renhetsgrad), som rådde för luft och vatten efter den senaste istiden och min personligaåsikt är att vi bör återställa tillståndet i luft och vatten till situationen som rådde för 5000 år sedan. For the area of air, I wish, with a changed technology for energy production and energy use, to create immediate effects on the current speed quality deterioration. The amount of greenhouse gases, which through human activity are directly and indirectly created and accumulated in the atmosphere (and also spread by entering the water and changing the quality), now needs to be slowed down and later - as far as possible - prevented and the levels of "harmful" components in the atmosphere are reduced in relation to the current level. The goal should be to achieve complete "toxicity". As an operational goal for what is "non-toxic", you can as a norm work with the qualities (degree of purity) that prevailed for air and water after the last ice age and my personal opinion is that we should restore the condition of air and water to the situation that prevailed for 5000 years ago.

Det som ytterligare kan göras, är att fortlöpande utveckla mindre "skadande" produktionoch konsumtion. Det är detta jag har tagit sikte på med min uppﬁnning. Allt som inteskadar, smutsar ned eller förgiftar när det brukas, innebär att man slipper investera i dyrareningsprocesser i samband med konsumtionen av nyttigheten. Tillverkningen avutrustningen bör av etiska skäl anordnas så att negativ påverkan på miljön så långtmöjligt undvikes. Att inte skrota befintliga motorer tidigare än deras tekniska livslängd ärockså "god miljöekonomi", när det dessutom kombineras med en liten enkel och billigombyggnadssats, som förändrar användningssättet. I detta fall utnyttjas dessutommaterial som inte utgör en knapp resurs på vårjord, som annars många andra nya konstruktioner har problem med. What can be done further is to continuously develop less "harmful" production and consumption. This is what I have been aiming for with my upbringing. Everything that does not damage, soil or poison when used, means that you do not have to invest in expensive cleaning processes in connection with the consumption of the utility. The production of the equipment should for ethical reasons be arranged so that negative impact on the environment is avoided as far as possible. Not scrapping existing engines earlier than their technical service life is also "good environmental economy", when combined with a small, simple and inexpensive conversion kit, which changes the mode of use. In this case, material is also used that does not constitute a scarce resource on spring soil, which otherwise many other new constructions have problems with.

Allmän beskrivning Politiska beslut har fattats kring en omställning i samhället från fossilberoende energiförsörjningssystem till "Grön ekonomi" dvs fossilfritt. General description Political decisions have been made regarding a change in society from a fossil-dependent energy supply system to a "green economy", ie fossil-free.

Därvid har man under senare år pekat på behovet att stötta en utveckling av batterier ochelfordon samtidigt som man även vill utveckla bränsleceller drivna av bl a vätgas. I dessabränsleceller alstras elenergin med hjälp av vätgasen och kan nyttjas av elfordon. Somen tredje lösning har, under det senaste året, intresset generellt för vätgas ökat. Vätgasentillverkas i huvudsak från fossila produkter (över 40 milj. ton år 1996 från naturgas och olja, men även från biobränslen och kol) och det förutsätts nu att en övergång skall ske till att utnyttja vatten som råvara och med hjälp av elkraft framställa vätgasen genomelektrolys. Denna process var tidigare kostsam men priset har gått ned mycket ochsjunker fortfarande i snabb takt. I en sådan process erhåller man samtidigt både väte ochsyre i gasform. För varje gram vätgas som utvinnes, får man åtta gram syrgas. Vätgasen ären utmärkt energibärare och kan till skillnad från elström enkelt lagras i tankar ochutnyttjas helt anpassat efter olika svängningar av behovet för stunden (dvs efterfrågan).Då det kommer att ta många år att bygga upp en produktion för att tillverka nya bilarmed bränsleceller, har olika experter diskuterat möjligheten av att utnyttja vätgasendirekt i våra nuvarande bilmotorer, men kommit till slutsatsen att resultaten blir andrafarliga utsläpp av skadliga gaser. Inom EU har man löst detta genom att sätta gränsen för målsättningen att nå fossilfrihet så sent som år 2045 alt 2050. In recent years, the need to support the development of batteries and electric vehicles has been pointed out, while at the same time they also want to develop fuel cells powered by hydrogen, among other things. In these fuel cells, the electrical energy is generated with the help of the hydrogen gas and can be used by electric vehicles. As the third solution, over the past year, interest in hydrogen in general has increased. Hydrogen is mainly produced from fossil products (over 40 million tonnes in 1996 from natural gas and oil, but also from biofuels and coal) and it is now assumed that a transition will take place to use water as a raw material and use electricity to produce hydrogen by electrolysis. This process was previously costly but the price has dropped a lot and is still falling at a rapid pace. In such a process, both hydrogen and oxygen in gaseous form are obtained at the same time. For every gram of hydrogen extracted, you get eight grams of oxygen. Hydrogen is an excellent energy carrier and, unlike electricity, can easily be stored in tanks and utilized completely adapted to different fluctuations of the need for the moment (ie demand). As it will take many years to build up production to produce new cars with fuel cells experts discussed the possibility of using hydrogen gas directly in our current car engines, but came to the conclusion that the results will be secondary hazardous emissions of harmful gases. Within the EU, this has been solved by setting the limit for the goal of achieving fossil freedom as late as 2045 or 2050.

Här har vi problemet, som jag har sökt en lösning på och därjag bedömer attjag nu har funnit en framkomlig väg. Vi har inte råd att vänta så länge som 25 år! De främsta forskarna inom ämnesområdet klimat, kom redan år 2019 med ny information och fann att de rekommendationer som de tidigare hade lämnat, behövde revideras kraftigt. Tiden som nu återstår till viktiga "Tipping-Points" är endast drygt 8 år och vi behöver finna metoder för att reducera utsläppen av växthusgaser betydligt snabbare. Here we have the problem, which I have sought a solution to and where I judge that I have now found a passable path. We can not afford to wait as long as 25 years! The leading researchers in the field of climate, came as early as 2019 with new information and found that the recommendations they had previously made, needed to be revised sharply. The time that now remains for important "Tipping-Points" is only just over 8 years and we need to find methods to reduce greenhouse gas emissions much faster.

För att åstadkomma detta analyserade jag invändningarna emot att använda vätgas i dagens bilar. Jag fann då att problemen uppkom, när man blandade vätgasen med vanlig luft. Luften i vår atmosfär består av 78,1 volymprocent kväve, 20,9 volymprocent syre, 0,9 volymprocent argon och endast 0,04 volymprocent koldioxid. När motorn arbetar bildas vid varje explosion många kväveföreningar (bl a nitrösa gaser, som är cancerogena). Problemet löses dock enkelt om man tillser, att ingen luft kommer in i motorn. Genom att utrusta fordonen med två tankar - en för väte och en för syre - undviker man att de ohälsosamma produkterna kommer ut. To accomplish this, I analyzed the objections to using hydrogen in today's cars. I then found that the problems arose, when mixing the hydrogen gas with ordinary air. The air in our atmosphere consists of 78.1% by volume of nitrogen, 20.9% by volume of oxygen, 0.9% by volume of argon and only 0.04% by volume of carbon dioxide. When the engine is running, each explosion forms many nitrogen compounds (including nitrous gases, which are carcinogenic). However, the problem is easily solved if you make sure that no air enters the engine. By equipping the vehicles with two tanks - one for hydrogen and one for oxygen - you prevent the unhealthy products from coming out.

Märkligt nog tycks ingen av de experter som jag konsulterade ha tänkt på detta. Genom att tillse att en blandning av 1 gram väte hela tiden blandar sig med 8 gram syre uppnår man som resultat energi för att driva motorn samt rent vatten (vattenånga) ! Då olika motortyper skall drivas av denna gasblandning, kan ett behov finnas av att göra förändringar i proportionerna mellan de två gaserna för att uppnå bästa möjliga driftegenskaper med hänsyn till belastning, temperatur eller annat. Om ett överskott av syre då uppstår, är det bara positivt, då andelen syre har minskat något i atmosfären under senare år. Om ett överskott av väte uppstår, stiger denna gas uppåt och försvinner på sikt från jordens atmosfär. Strangely enough, none of the experts I consulted seem to have thought of this. By ensuring that a mixture of 1 gram of hydrogen constantly mixes with 8 grams of oxygen, you achieve energy to run the engine and clean water (water vapor)! Since different engine types are to be driven by this gas mixture, there may be a need to make changes in the proportions between the two gases in order to achieve the best possible operating characteristics with regard to load, temperature or other. If an excess of oxygen then occurs, it is only positive, as the proportion of oxygen has decreased somewhat in the atmosphere in recent years. If an excess of hydrogen occurs, this gas rises upwards and eventually disappears from the earth's atmosphere.

Utrustning för att bygga en anpassning av befintliga motorer finns redan utvecklad. Här kan jag referera till det arbete som chefen för den tekniska avdelningen på Motormännens Riksorganisation, lva Maasing utförde. Han medverkade till att en tillsatsutrustníng monterades på en bil som sedan testkördes. Denna utrustning utvecklades för mer än 30 år sedan och något nu gällande patent torde inte finnas. Equipment for building an adaptation of existing engines has already been developed. Here I can refer to the work done by the head of the technical department at Motormännens Riksorganisation, lva Maasing. He helped to install an accessory on a car which was then tested. This equipment was developed more than 30 years ago and no current patent should exist.

När man utförde dessa prov förorenade man atmosfären genom bl a kväveföreningar och om man enligt min idé enbart använder syrgas uppnås inte bara helt ofarliga utsläppsprodukter, utan troligen får motorn en högre effekt. Vid enbart en blandning av luft och vätgas minskar effekten med c:a 60 % jämfört med bensin eller diesel. When these tests were performed, the atmosphere was polluted by, among other things, nitrogen compounds, and if, in my opinion, only oxygen is used, not only completely harmless emission products are achieved, but the engine will probably have a higher power. With a mixture of air and hydrogen alone, the effect decreases by about 60% compared to petrol or diesel.

Förväntade effekter om min idé beviljas ett PCT-patent: 1. En fullständig omställning över hela världen och stopp för alla fossilt alstrade utsläpp på kortare tid än 9 år möjliggörs. 2. Ingen utskrotning av befintliga bilar, båtar, motorcyklar, traktorer, flygplan m.m. är nödvändig, utan allt kan nyttjas under hela sin tekniska livslängd. 3. Vanliga hushåll får möjlighet att ställa om till ett miljövänligt liv med avseende på energifrågorna för transporter och uppvärmning av bostäder och arbetsplatser. 4. När bilarna inte ger ohälsosamma avgaser ifrån sig eller förstör klimatet kan livskvaliteten med möjlighet att kunna besöka nära och kära som bor långt bort öka. Expected effects if my idea is granted a PCT patent: 1. A complete conversion worldwide and a stop to all fossil-generated emissions in less than 9 years is possible. 2. No scrapping of existing cars, boats, motorcycles, tractors, aircraft, etc. is necessary, but everything can be used throughout its technical life. Ordinary households are given the opportunity to switch to an environmentally friendly life with regard to energy issues for transport and heating of homes and workplaces. 4. When cars do not emit unhealthy exhaust fumes or destroy the climate, the quality of life with the opportunity to visit loved ones who live far away can increase.

Vätgasen, enligt Bloombergs analysföretag i USA för framtidsinvesteringar, ger en bränslekostnad per mil som är mindre än en femtedel än vad som gäller med bensindrift. Hydrogen, according to Bloomberg's research firm in the United States for future investments, provides a fuel cost per mile that is less than one-fifth that of gasoline.

Dä kommer även familjer med små hushållsinkomster att kunna resa litet mer. There, even families with small household incomes will be able to travel a little more.

. Uppvärmningen av våra hus kan revolutioneras, när vätgasen kombineras med syre. . The heating of our houses can be revolutionized, when the hydrogen gas is combined with oxygen.

Det finns idag minst två försökshus, som gjort sig energimässigt oberoende. Utanför Göteborg finns ett hus (Agnesberg), som med solcellspaneler på taket producerar och lagrar vätgas i en 10 kbm tank, som täcker behovet året runt för såväl uppvärmning som tankning av vätgas i bilen. Det huset har emellertid inte syrgastillförsel utan bara vanlig luft. Today, there are at least two experimental houses that have become energy-independent. Outside Gothenburg there is a house (Agnesberg), which with solar panels on the roof produces and stores hydrogen in a 10 kbm tank, which covers the need all year round for both heating and refueling of hydrogen in the car. However, that house does not have an oxygen supply but only ordinary air.

Ett annat försökshus ligger i Skellefteå.Another experimental house is located in Skellefteå.