
ガソリンの燃焼エネルギー
ガソリンが主にC8H18という組成で、ガソリン1分子に炭素が8個含まれている。
(ガソリンは炭化水素なので、燃焼させるとCOやCO2がでるわけ)

ガソリン1gは燃焼する際、およそ10,400calの熱量を発生します。
(ちなみに熱エネルギーに変換されるのは、ガソリン中の水素が主。炭素は、ほとんど働かないと聞く。
ガソリンのすばらしい点は、常温、常圧で液体であること。)
10,400calとは、およそ43,600Jです。
また、ガソリンの密度はおよそ0.75g/cm3
すなわち、ガソリン1cc当たりが持つエネルギーは約33,000Jです。
ジュールは置いておいて、
ガソリン:10,400 cal/g = 7,800 cal/cc
水素の燃焼エネルギー
水素は、理論的に1リットルの水から1.3立方メートル製造できる。
1立方メートル = 1 キロリットル (kL) = 1 000 リットル (L)
水素が酸素と化学反応(燃焼)した時に生じる熱量は28,600kcal/kg
1 mol = 22.4L = 水素2g = 酸素32g = 炭素12g (酸素重いな)
1立方メートル = 1000L だから、1000L ÷ 22.4L(1 mol) = 44.64 mol
水素の重量は、1立方メートル 44.64 mol = 89.28g
(水素分子の分子量は 2 だから 1 mol で 2g)
水素の熱量は 28,600 kcal/kg = 28,600 cal/gだから、水素1立方メートルの発熱量は 2553.408 kcal
水素1000Lの発熱量は 2553.408 kcal = 2553 cal/L
(水素原子Hのモル質量は1.0g/mol
水素分子H2のモル質量は1.0×2=2.0g/mol
酸素原子Oのモル質量は16g/mol
酸素分子O2のモル質量は16×2=32g/mol
水分子H2Oのモル質量は1.0×2+16=18g/mol となります。)
熱量(質量比)
ガソリン 10,400 cal/g : 水素 28,600 cal/g
熱量比
ガソリン 7,800 cal(液体1cc) ÷ 水素 2,553 cal(ガス1L) = 水素ガス 3Lで釣り合う
熱量は、気体(1気圧)の水素3Lでガソリン1ccに相当 = 水素3000Lでガソリン1L相当
ブラウンガスは、1Lの水から2000L(ガス)とれる(水素2:酸素1)、実質の水素量は1333L
とすると、
気体水素3000L ÷ 水素ガス1333L(水1L) = 2.25L(水が必要)
ガソリン1L = 水2.25L (熱量一緒)
燃費の考察
上記の計算結果から、内燃機関でパワーを同等にするには、単純計算でガソリンの2.25倍の水が必要となる。
しかし、どこかで読んだ両者の記述を確認すると、
スタンレー・マイヤー氏は、実際に水で走る自動車を開発し走らせていた。
計算上、水83Lで、アメリカ大陸横断可能。
直線距離では3000kmだが、グランド・キャニオンや、ラスベガスなどへの迂回を含めると、
走行距離約6000kmとなるようだ。
→ 仮に6000kmでリッター72km (ガソリンに水素ガスを追加するキットで最大これくらい?)
→ 別の記述では、100マイル/ガロン(160km/3.8L)、リッター42km (こちらのほうが現実的かな)
ユル・ブラウン博士も同じように水を電気分解して水素と酸素を発生させ、ガソリン車のエンジンを少し改造して
実際に走らせている。1リットルの水から2000リットルのブラウンガス(水素と酸素の混合ガス)を発生させ、
350~400km走行できたという。
→ リッター350~400km (ちょっと信じられないな)
燃費が良くなる(と思われる)原因
*熱効率の差:ガソリンの熱エネルギーを使い切れていない。(スタン氏のエンジンは過熱しない=過剰熱がない)
(総合的な熱効率は、ガソリン32%、ディーゼル46%で残りは大気に捨てている)
ブラウンガスの水素原子が、分子に結合するエネルギーも利用できるので発熱量がさらに3.8倍になる。
*燃焼効率の差:投入したガソリンは100%燃焼しないで排気されている。(排気ガスが燃えるので)
ブラウンガスは、水素:酸素の比が2:1の混合ガスのため、燃焼効率が100%にちかい。(あながち)
(実際は、水ミストと大気も燃焼室内に吸入されるので、完全な2:1には保たれないけど)
*燃焼室内の水ミスト(霧)も燃焼している?(スタン氏のシステム/エマルジョン燃料的考えかた)
(もしくは、ブラウンガスの燃焼で、霧→水蒸気の膨張でピストンを動かすほうが効率が良い?)
*排気された水(水蒸気)を再使用している。(回収して分解すれば、燃料として使用できる)
*UVレーザー(LED)とコイルで、水素原子にパワーを追加しているようだ(スタン氏のシステム)
(イオン化とあり、UVなのでブラックライトプロセスに近いのかな?調査中)
*バギーがそうとう軽いので、じつは元々燃費がすごく良いのであった。(空気圧高めとか)
スタンレー・マイヤー氏の例 (リッター42kmで考える)
仮に製作した動画のバギー(VWエンジン流用)が、ガソリン仕様でリッター10kmの燃費とする。
そうすると、4.2倍の燃費(熱エネルギー)が必要となる。その場合を考えてみよう。
上の原因を当てはめて、
*ガソリン1L = 水1L(過剰熱がない点と燃焼効率がよさそうなので、効率2倍位と勝手に判断)
*原子水素分で3.8倍
*排気の水蒸気を、20~30%回収する?(+20%)
*さらに燃焼エネルギーを増すために、UVレーザーでパワーを追加。(+10%?)
これで、ざっくり5.0倍くらいだな(妄想レベルの精度)
まあ、何とか達成できそうだ。
バギーのスペックがわからないと、正確には無理。
オーバーユニティ (超効率=効率が100%を超える)
もしも排気ガス(水蒸気)のほとんどを回収し、循環させることができれば、ものすごい燃費になることに気づく。
仮に排気ガスの回収率が100%ちかいとすると、なんじゃあぁこりゃ?(松田優作風)
水(燃料)が、ほとんど減らずに動くのか。
(水の収支はプラマイゼロ、分解セルのエネルギー収支は入力<出力、出力-入力=余剰:駆動力に利用)
ユル・ブラウン博士の燃費は、そういう理由からだろうか?(それなら有り得るかもしれない)
認めたくないものだな、永久機関の誕生というものを。(シャア風)
実際に動かすとなると、そう単純ではないのだろうけど・・・
こりゃあ、USネイビーも見にくるわな。(作る人は一応気をつけてね。エマルジョン燃料も見てたよ)
水燃料セル→(ブラウンガス)→燃料電池→(水)→水燃料セルとつなぐと・・・(笑)
核融合も控えているし楽しみだ。
疑問点は多いが、とりあえず、
by 赤塚不二夫ややこしいので、間違っているかも知れない。
(あとで訂正が入るだろう)
ブラウン・ガス(水で走る自動車)関連リンク集
http://ameblo.jp/ghostripon/entry-10368895283.html
わからなくなったら、マイヤー氏に聞け。(この研究を20年以上していたらしい)
スタンレー・マイヤー氏による「水燃料セル」の講義 Part 1-2(英語)
Stanley Meyer Lecture Videos
http://www.waterfuelcell.org/
Stanley Meyer Data特許資料(英文) [pdf 221ページ]
http://www.free-energy-info.co.uk/MeyerData.pdf