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原子水素ガス - HHO GAS - ブラウン・ガス -
HHO GAS もしくは ブラウンガスと呼ばれる
『原子水素ガス』
についての記述があったので載せておく。

原子水素ガス

現在、世界的にみてもエネルギー源として水素を発展させる方向への潮流がある。

発展しうる燃料としての水素の主要な問題点はその爆発性にある。

水素と酸素、空気あるいは他のガスとを混合させたとき、爆発の可能性が高いという事実はよく知られている。従来の電気分解は水に電流を通すことによって水を水素と酸素の組成ガスに分解する方法であった。しかし、混合させたときのガス爆発のために、水素と酸素とを分解した状態に保つように不浸透性の部材が用いられていた。この障壁によって引き起こされる電気的な要請によってこの方法は効率が下がり非経済的でかさばるシステムとなってしまっていた。

しかし今後は原子水素ガスによってそのシステムが替えられるはずだ。
爆発しない混合物を創造するため、水素と酸素とを一緒に混合させる方法を発見する試みとなる水の電気分解の実験が1980年代より開始され、ついにガスの混合と圧縮とをセル内で安全に実行させられる事に成功したのである。20年以上に及ぶ研究の後に、非常に効率的なオリジナル電気分解セルが開発され、このシステムを利用したエンジンを車に搭載しようと現在試みられている。

このシステムのセルは仕切り板を要することなく水を水素2体積に対する酸素1体積の正確な比率を持つ水素と酸素の混合物に分離する。そして安定した水素と酸素の混合物が効率的に生成され圧力をかけられた状態で蓄えられ、そしてエネルギー源として安全に使用されることが確認されている。

このガスを原子水素ガスと呼ぶ。
特性は結合された水素分子と酸素分子との混合物とは全く異なる。

第一の特性はガスを点火したときに出る炎の温度である。
純粋な酸素の環境下では水素の燃焼は理論的には4915℃の温度を得られるはずであるが、このガスの炎の温度はおおよそ5900℃で発生するタングステンの昇華を達成する。この炎は耐火性レンガを貫通して穴を開けたり、セラミックス製タイルを貫くことも可能である。また、全く違う素材同士の結合溶接を可能にする。たとえば鉄とレンガを溶接することが可能でる。だがこれとは対照的な低温度での溶接もまた可能なのである。約700℃で起こるアルミウム溶接もできるのだ。
そしてこのガスの炎は小さい領域に集中することができるので炎自体が非常に鋭い応用ポイントまで先細になる利点がある。

第二の特性は下記の反応である。
まず最初の反応において1単位の水は約1866.6単位の原子水素ガスを生成し、スパークを用いてガスを点火したとき予想される爆発が発生しない事である。そのかわりに低デシベルのピューンという音が観察され1866.6単位体積減少が発生し、真空と1単位の水とが生じるだけである。

第三の特性はその安全面にある。
原子水素ガスの水素と酸素の混合物は安全に生成され蓄えることが出来る。圧力をかけた状態でこのガスを貯蔵することは従来の方法とは完全に逆点した発想である。このガスは大きな体積を有するので液化する為の実験を持続的に行った。この液化された混合物は低体積となり残余物としては水のみできわめて大きなエネルギーを供給させることができる。

原子水素ガスはオリジナル電気分解セルを用いた水の電気分解物であり、このセル内で66.6%の水素と33.3%の酸素の比率で混合、圧縮された結果、生成された原子・分子の水素と原子・分子の酸素からなるガスで、このガスの生成装置は少なくとも直列に接続された電極を用いてガスを生成している。電極自体は通常の軟鉄でできている。生成効率は95%まで達しており高効率を実現している。交流電流から直流電流への変換効率は90%程度あるので補助電源からの原子水素生成装置の最大効率は約93%程度維持している。

原子水素ガスの生成の原料としては水及び電気である。1KWhの直流電流はおおよそ240リットルのガスを生成するので非常に低コストである。このガスは様々なノズルサイズで燃焼し、400mmまでの長さの炎をだすことができる。この炎は発熱反応であり最終生成物としては、水または別に応用すると分離した水素および酸素とのいずれかになるだけである。

原子水素ガスはに燃焼させる事により炎が高温度に集中されるので鋭利な切断、金属噴霧、青銅溶接、ブレイズ溶接および半田付けに及ぶ高温溶接に優れる。原子水素ガスが点火される時に生成される炎は開始時点でもたらされるアルカリ金属(約100万分の1)のために当初は黄色を帯びている。しかしこれがすぐに細長く引き延ばされた青い円錐体の炎にかわる。この炎の内部は”マントル”と呼ばれるいくつかの層が存在する。この炎の顕著な特性はそれが連続的な爆発によって形成されるのではなく、連続的な内破によって形成されるということである。この事実により従来の燃焼生成物の理論は完全に変更しなければならない。
中心の青い円錐体は、内部に維持された真空を持続的に形成される内破生成物から分割している領域であり、新奇な燃焼状態が維持されているのはこの狭いバンドルのな中である。適用される炎の温度の限界はその炎によって加熱される要素によって支配される。
この青い円錐領域を囲んでいる外部マントルはこの燃焼プロセスに酸素が介入することを妨げる。事実中心の熱い領域の回りのマントルは現代のTIG及びMIG溶接で供給されるような不活性領域を形成する。

この水素原子ガスは様々な溶接加工や切断加工に適用できる事はもちろんであるが、ガスによってもたらされる高温燃焼により、有毒で雑多な廃棄物処分を安全で低コストに焼却する事に大きく貢献することであろう。狭い日本に環境を劣悪に汚染させるゴミ埋め立て処分地をこれ以上増やすことはできないはずである。

あなたならこの先の未来をどう創るだろうか?

<出典:未来を創る部屋 原子水素ガス>
http://www.geocities.co.jp/Technopolis/7982/sub7.html

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