Юный техник, 2007 № 12 | страница 26
Но не странно ли, размышляет восьмиклассница Наташа Радецкая из Москвы, мы применяем всевозможные ухищрения, а кислорода достаточно и в самой воде. Ведь каждый ее литр содержит почти 900 г кислорода! Правда, он химически связан с атомами водорода, но не беда! Если пропускать через воду постоянный ток, то на аноде будет выделяться кислород.
Вот и предлагает Наталья на этом принципе сделать небольшой аппарат, вырабатывающий для водолаза кислород прямо из воды. А энергию он получит от аккумулятора.
Идея кажется многообещающей. Однако прежде чем браться за ее осуществление, заглянем в справочники и сделаем несложные расчеты.
В промышленных установках для электролиза воды, согласно справочникам, расходуется 12 кВт/ч электроэнергии на каждый кубометр получаемого кислорода. Это значит, что для получения 100 г кислорода требуется около 0,9 кВт/ч. Откуда их взять под водой?
Обычные свинцовые аккумуляторы дают не более 0,036 кВт/ч на кг своего веса. Получается, что на час работы нужна батарея весом в 25 кг. Многовато! С таким грузом нырнешь — и не вынырнешь.
Можно применить аккумуляторы серебряно-цинковые, при этом вес батареи снизится до 5–6 кг. Но и это немало. Получается, что судьба изобретения всецело зависит от веса аккумуляторов, а они сегодня весьма тяжелы.
Кислородный прибор Натальи Радецкой. В красной коробочке на груди водолаза происходит электролиз воды. Кислород по шлангу направляется для дыхания, а ненужный для дыхания водород выбрасывается наружу. Электричество поступает от батареи на спине водолаза.
Однако… Откроем маленький секрет: в справочниках приводится величина расхода энергии не только на получение чистого газа, но еще и на дистилляцию воды, в которой содержатся различные соли. Это увеличивает расход энергии на 40–50 %.
Зная об этом, в электролизер своего кислородного прибора Наталья предлагает наливать на берегу уже дистиллированную воду. Аккумуляторы же будут соединяться с электролизером напрямую. Поэтому, как полагает Наташа, затраты энергии на получение кислорода в ее приборе могут быть почти вдвое ниже, чем в промышленности, а потому и вес батареи снизится до вполне приемлемых величин. Более того, кислородный прибор можно заключить в корпус из пенопласта, это сделает его под водой еще легче.
Учтем, что и сами аккумуляторы развиваются. Уже есть опытные образцы, вес которых в 1,5–2 раза меньше, чем у традиционных. Все это дает нам основание полагать, что электрохимическое устройство, получающее кислород для дыхания пловца из воды, вполне реально. Поэтому Экспертный совет и принял решение выдать на него Наталье Радецкой авторское свидетельство ПБ.