Zespół:

Kierownik zespołu: Prof. dr hab. inż. Mirosław Wendeker
Współtwórcy:
dr hab. inż. Jacek Czarnigowski
dr inż. Konrad Pietrykowski
mgr inż. Zdzisław Kamiński

Istota wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest innowacyjny generator mieszaniny wodorotlenowej. Urządzenie jest przeznaczone do zasilania silników spalinowych (zwłaszcza samochodowych). Podłączony jest on z pokładowego źródła generowania energii elektrycznej i umożliwia rozkład wody w procesie elektrolizy na cząsteczkowy wodór i tlen. Wyprodukowana mieszanina palna jest następnie dostarczana do silnika spalinowego. Wynalazek umożliwia zmianę wydajności produkowanego gazu oraz jego rozbudowę o kolejne moduły, dzięki czemu może być zastosowany do zasilania dowolnego silnika. Dzięki zasilaniu urządzenia z pokładowego układu generowania energii, zajście procesu elektrolizy możliwe jest na pokładzie samochodu. Modułowa konstrukcja umożliwia w łatwy sposób sterować wydajnością produkowanego gazu. Natomiast odpowiednio uformowane elektrody ułatwiają przepływ wytwarzanego produktu gazowego i wyrównywanie się poziomu elektrolitu. Ponadto generator wyposażony w odpieniacz o specjalnej konstrukcji nie wymaga stosowania dodatkowych urządzeń osuszających wytwarzany gaz.

Modułowy generator mieszaniny wodorotlenowej posiada kształt prostopadłościanu i ma wymiary pozwalające na umieszczenie w komorze silnikowej każdego samochodu. Składa się on z modułów, które ze względu na dysponowane źródło energii elektrycznej można dowolnie rozbudowywać. Moduły można łączyć szeregowo, równolegle bądź w sposób mieszany. Każdy z takich modułów wyposażony jest w trzy elektrody. Przestrzeń pomiędzy elektrodami wypełniona jest elektrolitem. Dzięki zastosowaniu otworu o niewielkiej średnicy istnieje możliwość przepływu elektrolitu pomiędzy elektrodami oraz poszczególnymi modułami, bez pogorszenia parametrów pracy generatora. Ostatni moduł zintegrowany jest z odpieniaczem elektrolitu wypełnionym wodą demineralizowaną, który pełni także rolę bezpiecznika przed cofnięciem się płomienia do wnętrza generatora. Dzięki zastosowaniu przedstawionych rozwiązań konstrukcyjnych elektrolizer łączy zalety i pozwala uniknąć wad istniejących w dotychczas stosowanych urządzeniach tego typu.

Korzyści z zastosowania wynalazku

Generator mieszaniny wodorotlenowej wytwarza cząsteczkowy wodór oraz tlen. Wyprodukowana mieszanina gazów może zostać wykorzystane np. jako paliwo do zasilania silników spalinowych (szczególnie silników samochodowych). Dostarczanie wodoru pozyskanego na drodze elektrolizy do silnika znacząco poprawia proces spalania. Związane z tym zwiększenie sprawności procesu spalania powoduje obniżenie zużycia paliwa oraz obniżenie emisji toksycznych składników zawartych w spalinach. Ze względu na potwierdzone badaniami znaczne zmniejszenie zadymienia spalin, wynalazek w szczególności zalecany jest do zasilania silników autobusów, które emitują duże ilości cząstek stałych (sadzy) podczas przyspieszania np. ruszając z przystanków.

Potencjał komercjalizacyjny

Elektrolizer mieszaniny wodorotlenowej może być stosowany do wszystkich rodzajów silników spalinowych. Zalecany jest szczególnie do zasilania silników samochodowych. Wynalazek pozwala na:
- obniżenie kosztów eksploatacji pojazdu (obniżenie zużycia paliwa),
- zmniejszenie toksyczności spalin, zwłaszcza zadymienia,
Rozwiązanie jest przeznaczone głównie dla przedsiębiorców:
- projektujących układy zasilania silników spalinowych,
- produkujących: pojazdy, silniki,
- zajmujących się produkcją wodoru, wytwarzaniem paliw,
- z branży transportowej, szczególnie komunikacji miejskiej.

Na rynku istnieją podobne rozwiązania, jednakże ich sprawność oraz wydajność jest mniejsza.