Фз об отказе персональных данных. Обработка данных без согласия сотрудника

Обеззараживание воды прямым электролизом

Что такое прямой электролиз воды?

Прохождение электрического тока через обрабатываемую воду сопровождается серией электрохимических реакций, в результате которых в воде образуются новые вещества, и изменяется структура межмолекулярных взаимодействий. При прямом электролизе воды происходит синтез окислителей – кислорода, озона, перекиси водорода и др. Кроме этого в воде даже с очень низким содержанием хлоридов при прямом электролизе образуется остаточный хлор, что очень важно для пролонгированного эффекта обеззараживания воды.

Теория процесса электролиза воды

В упрощенном виде прямой электролиз воды состоит из нескольких процессов.

1) Электрохимический процесс .

В воде (H 2 O ) расположены параллельно две пластины (электроды): анод и катод. Напряжение постоянного тока, подаваемое на электроды, приводит к электролизу воды.

На аноде производится кислород : 2H 2 O → O 2 + 4H + + 4e − (вода подкисляется).

На катоде образуется водород: 2H 2 O + 2e − → H 2 + 2OH − (вода подщелачивается).

Количество выделяющегося водорода незначительно и не является большой проблемой.

Использование специальных электродов позволяет производить из воды озон и перекись водорода.

На аноде производится озон : 3H 2 O → O 3 + 6e − + 6H + (вода подкисляется).

На катоде – перекись водорода : O 2 + 2H 2 O + 2e − → H 2 O 2 + 2OH − (вода подщелачивается).

Естественная пресная (не дистиллированная) вода всегда содержит минеральные соли – сульфаты, карбонаты, хлориды. В целях получения хлора для пролонгированного эффекта обеззараживания воды интересны только хлориды. В воде они представлены в основном хлоридом натрия (NaCl), хлоридом кальция (CaCl) и хлоридом калия (KCl).

На примере с хлоридом натрия реакция образования хлора электролизом будет следующей.

Соль, растворенная в воде: 2 NaCl + H 2 O → 2 Na + +2 Cl – + 2 H 2 O

Во время электролиза на аноде формируется хлор: 2 Cl – → Cl 2 +2 e – (вода подкисляется).

А у катода образуется гидроокись натрия: Na + + OH – → NaOH (вода подщелачивается).

Эта реакция является недолгой, поскольку любой хлор, произведенный у анода, быстро потребляется для формирования гипохлорита натрия : Cl 2 + 2 NaOH → H 2 + 2 NaOCl .

Подобные реакции электролиза происходят и с хлоридами кальция и калия.

Таким образом, в результате электролиза пресной воды генерируется смесь сильных окислителей: кислород + озон + перекись водорода + гипохлорит натрия .

2) Электромагнитный процесс .

Молекула воды представляет собой маленький диполь, содержащий положительный (со стороны водорода) и отрицательный (со стороны кислорода) заряды на полюсах. В электромагнитном поле водородная часть молекулы воды притягивается к катоду, а кислородная часть к аноду. Это приводит к ослаблению и даже разрыву водородных связей в молекуле воды. Ослабление водородных связей способствует образованию атомарного кислорода. Наличие в воде атомарного кислорода способствует уменьшению жесткости воды . В обычной воде всегда присутствует кальций. Ионы Са + окисляются атомарным кислородом: Са + + О → СаО. Окись кальция, соединяясь с водой, образует гидрат окиси кальция: СаО + Н 2 О → Са(ОН) 2 . Гидрат окиси кальция – сильное основание, хорошо растворимое в воде. Аналогичные процессы происходят и с другими элементами жесткости воды.

3) Процессы кавитации .

В результате электрохимического и электромагнитного процесса происходит образование микроскопических газовых пузырьков кислорода и водорода. Вблизи поверхности электродов появляется белесое облачко, состоящее из возникших пузырьков. Увлекаемые потоком воды, пузырьки смещаются в область, где скорость потока меньше, а давление выше, и происходит их схлопывание с большой скоростью.

Мгновенное схлопывание пузырька высвобождает огромную энергию, которая разрушает водную стенку пузырька, т.е. молекулы воды. Следствием разрушения молекулы воды является образование ионов водорода и кислорода, атомарных частиц водорода и кислорода, молекул водорода и кислорода, гидроксилов и других веществ.

Перечисленные процессы способствуют образованию основного окислителя – атомарного кислорода .

В чём уникальность прямого электролиза воды?

Обеззараживание воды прямым электролизом является разновидностью окислительной обработки воды, но кардинально отличается от распространенных методов обеззараживания тем, что окислители производятся из самой воды, а не вносятся извне и, выполнив свою функцию, переходят в прежнее состояние. Эффективность обеззараживания воды прямым электролизом в несколько раз выше по сравнению с химическими методами. Прямой электролиз воды способствует удалению цветности, сероводорода, аммония исходной воды. Для прямого электролиза не требуются дозирующие насосы и использование реагентов.

Хлор, необходимый для предотвращения вторичного бактериального загрязнения воды в распределительных сетях, активируется из естественных минеральных солей в воде, проходящей через электролизёр, и моментально растворяется в ней. Прямой электролиз разрушает хлорамины, преобразуя их в азот и соль.

Электролизом воды называется физико-химический процесс, при котором под действием постоянного электрического тока вода разлагается на кислород и водород. Постоянное напряжение для ячейки получается, как правило, выпрямлением трехфазного переменного тока. В электролитической ячейке дистиллированная вода подвергается электролизу, при этом химическая реакция идет по следующей известной схеме: 2Н2O + энергия -> 2H2+O2.

В результате разделения на части молекул воды, водорода по объему получается вдвое больше чем кислорода. Перед использованием газы в установке обезвоживаются и охлаждаются. Выходные трубопроводы установки всегда защищены возвратными клапанами для предотвращения возгораний.

Непосредственно каркас конструкции изготавливается из стальных труб и толстых листов стали, что придает всей конструкции высокую жесткость и механическую прочность. Газовые резервуары обязательно тестируются под давлением.

Электронный блок устройства контролирует все стадии процесса производства, и позволяет оператору следить за параметрами на панели и на манометрах, чем обеспечивает безопасность. Эффективность электролиза такова, что из 500 мл воды получается около кубометра обоих газов с затратами около 4 квт/ч электрической энергии.

По сравнению с прочими методами получения водорода, электролиз воды отличается целым рядом преимуществ. Во-первых, в ход идет доступное сырье - деминерализованная вода и электроэнергия. Во-вторых, во время производства отсутствуют загрязняющие выбросы. В-третьих, процесс целиком автоматизирован. Наконец, на выходе получается достаточно чистый (99,99%) продукт.

Поэтому электролизные установки и получаемый на них водород, находят сегодня применение во многих отраслях: в химическом синтезе, в термической обработке металлов, в производстве растительных масел, в стекольной промышленности, в электронике, в системах охлаждения в энергетике и т. д.

Установка для электролиза устроена следующим образом. Снаружи расположена панель управления генератором водорода. Далее установлены выпрямитель, трансформатор, распределительное устройство, система деминерализованной воды и блок для ее пополнения.

В электролитической ячейке на стороне катодной пластины получается водород, а на стороне анодной - кислород. Здесь газы покидают ячейку. Они разделяются и подаются в сепаратор, затем охлаждаются деминерализованной водой, после чего отделяются под действием гравитации от жидкой фазы. Водород направляется в промыватель, где из газа удаляются капли щелока и происходит охлаждение в змеевике.

Наконец, водород проходит фильтрацию (фильтр на верху сепаратора), где капельки воды полностью устраняются, и поступает в сушильную камеру. Кислород обычно направляется в атмосферу. Деминерализованная вода подается в промыватель насосом.

Щелок используют здесь для повышения электропроводности воды. Если эксплуатация электролизера идет штатно, то щелок пополняют единожды в год в небольшом количестве. Твердое едкое кали кладется в резервуар для щелока, заполненный на две трети деминерализованной водой, после чего насос перемешивает его в раствор.

Система водяного охлаждения электролизера служит двум целям: охлаждает щелок до 80-90°C и охлаждает полученные газы до 40°C.

Система анализа газа принимает пробы водорода. Капли щелока в сепараторе отделяются, газ подается к анализатору, давление понижается, проверяется содержание в водороде кислорода. Прежде чем водород будет направлен в резервуар, во влагомере будет измерена точка росы. Сигнал будет подан оператору или на ПК, чтобы решить, подходит ли полученный водород для направления в накопительный резервуар, соответствует ли газ условиям приема.

Рабочее давление установки регулируется при помощи системы автоматического контроля. Датчик получает информацию о давлении внутри электролизера, затем данные направляются на ПК, где сравниваются с заданными параметрами. Далее результат преобразуется в сигнал порядка 10 мА, и рабочее давление удерживается на заданном уровне.

Рабочая температура установки регулируется пневматическим мембранным клапаном. Компьютер аналогичным образом сравнит температуру с заданной, и разница будет преобразована в соответствующий сигнал для .

Безопасность работы электролизера обеспечивается системой блокировки и сигнализации. В случае утечки водорода, обнаружение происходит автоматически детекторами. Программа при этом сразу отключает генерацию и запускает вентилятор для проветривания помещения. Переносной детектор утечки находится обязательно у оператора. Все эти меры позволяют достичь высокой степени безопасности при эксплуатации электролизеров.

Ф.Г.Лепехин - Электролиз воды. Рассматривается возможность осуществления энергетически выгодного способа получения водорода в низковольтном электролизе воды. При этом, расчетное количество тепла, которое можно получить после сгорания водорода может быть даже больше энергии, взятой из сети на проведение процесса получения водорода. В таком процессе водород становится не просто "топливом", а является на самом деле рабочим телом теплового насоса, т. к. энергия, необходимая для диссоциации молекул воды на водород и кислород получается за счет уменьшения внутренней энергии окружающей среды. А это энергия Солнца, накопленная Землей за миллионы лет своего существования. По человеческим меркам запасы ее безграничны. Показано, что такая возможность не противоречит никаким хорошо установленным законам физики, а, следовательно, может быть технически осуществлена.

1. Введение

Проблемы водородной энергетики в последние годы обсуждаются в СМИ, и на разных уровнях - от Президента США Д. Буша, до Президиума РАН. Есть автомобили и самолеты, использующие водород в качестве топлива. Чаще всего указывается на экологическую чистоту водорода как топлива - при сгорании образуется вода, из которой он, в принципе, может быть получен, и получается, в больших количествах в промышленных электролизерах. Конечно, его можно получать, например, из метана, но нужен метан, или другой газ, который горит и без добычи из него водорода. А в промышленных электролизерах затраты энергии на получение водорода в полтора - два раза больше, чем может быть получено тепла при сгорании этого водорода. Но электроэнергию, уже полученную при сгорании углеводородного топлива, можно превратить хоть в тепло, хоть в работу, а полученное при сгорании водорода тепло полностью ни в электроэнергию, ни в работу уже превратить невозможно. Получение водорода как топлива, а не как сырья химической промышленности для производства другого товара, экономически не выгодно. Дорого. В этом и состоит основная проблема использования водорода в качестве топлива. Нельзя сказать, что поиском ее решения не занимались. Но фактом является то, что она до сих пор не решена. Можно ли вообще ее найти, что этому мешает, и в каком направлении это решение надо искать, - все эти вопросы и будут рассматриваться в этой работе.

2. Физика и электрохимия

Так как предметом рассмотрения является электролиз воды, а открытие и основные его закономерности изучались в физике, то и начнем с физики. В фундаментальном "Курсе физики" О. Д. Хвольсона читаем: "Явление, которое происходит в электролите, введенном в замкнутую цепь, называется электролизом". Здесь же определяется что такое "электролит", "анион" и "катион". И далее, там же: "С внешней стороны анион и катион представляются продуктами разложения электролита, и притом разложения, произведенного током, проходящим через электролит". При электролизе некоторых кислот и щелочей выделяются кислород и водород. Мы видим, что "ток разлагает воду". Так и считали это как само собой разумеющееся и очевидное до второй половины 19 века.

Однако, в работах Клаузиуса (1857), Гельмгольца (1880) и Аррениуса (1894), был установлен механизм электролиза, созданы основы теории электролитической диссоциации, которые не устарели и сегодня. Уже Клаузус указал, что если исходить из того представления, что электрические силы "разлагают" электролит, преодолевая силу химического сродства, то для каждого химического соединения потребовалась бы некоторая определенная электрическая сила, чтобы преодолеть это сродство. "На деле же даже самая слабая электродвижущая сила вызывает электролиз во всяком электролите" - стр. 564, .

Главная заслуга Гельмгольца состоит в том, что он точно указал на роль электрического тока, выяснил, откуда берется та энергия, которая очевидно расходуется при электролизе, и которая численно равна энергии, выделяющейся при химическом соединении продуктов электролиза. При электролизе воды это энергия, выделяющееся при сгорании водорода и образовании воды. По Гельмгольцу разложение воды при электролизе осуществляется за счет внутренней энергии электролита, а вовсе не "ток разлагает воду". Именно на этом и основана идея использования водорода как рабочего тела теплового насоса при определенных условиях проведения электролиза воды. Но об этом подробнее чуть ниже, а пока обратимся к электрохимии.

Она определяет электролиз как "процесс восстановления или окисления веществ на электродах, сопровождаемый приобретением или потерей электронов частицами вещества в результате электрохимической реакции" (см. А. И. Левин ). А это существенно отличается от того, что под электролизом понимает физика. Если целью физики является познание законов Природы, то электрохимия решает задачу "интенсификации производства цветных, редких, благородных и рассеянных металлов" . В физике: "В цепи, в которую включен электролит, не может быть тока без электролиза, т. е. появления ионов на электродах, находящихся в соприкосновении с электролитом. Так, например, Освальд и Нернст (1889), показали, что при прохождении разряда лейденской банки, содержавшей всего 5*10 -6 кулонов, через раствор серной кислоты, получился на катоде пузырек водорода, размеры которого оказались вполне согласными с первым законом электролиза" . И далее, там же - "Решающее значение здесь имели опыты А. П. Соколова , которому удалось доказать существование поляризации при ЭДС, равных 0.001 вольта. Нет причин предполагать, что этим достигнут предел, ниже которого поляризация прекращается". А явление поляризации электродов, которое будет еще обсуждаться, возникает как следствие электролиза. Таким образом, в физике электролиз возникает при сколь угодно малом напряжении на электродах. Это и понятно - составляющая скорости хаотического движения ионов в электролите под действием электрического поля, после подачи напряжения на электроды, не квантуется. Она может измениться на бесконечно малую величину. Заметим, что в противоположность этому, энергия, необходимая, например, для диссоциации одной молекулы воды на кислород и водород (около 1.228 еВ), квантуется. Ее нельзя сообщить молекуле по частям, в одном, а потом в другом столкновении. Это надо сделать сразу, в одном неупругом взаимодействии.

А в электрохимии, где важен практический результат, например, под напряжением разложения при электролизе воды, понимают то напряжение, при котором на нейтральных электродах на катоде появляются пузырьки водорода. Это понятие, конечно, важно в практике, но оно сегодня "...не имеет определенного физического смысла" . Так как этот вопрос важен в практическом отношении при получении водорода при электролизе, то рассмотрим его подробнее.

3. Перенапряжение выделения водорода

Процессы, происходящие при прохождении тока через электролит, и в самом электролите, и на обоих электродах, очень сложны и многообразны. По этой причине результаты электролиза часто практически не воспроизводимы. Как только электролиз начался, и уже идет некоторое время, вернуться к первоначальному состоянию после его прекращения уже невозможно. И в электролите, и на электродах произойдут изменения, которые не восстановятся и после сколь угодно долгого ожидания. Да и начало электролиза не воспроизводимо - этот процесс зависит от материала и состояния поверхности электрода, наличия в нем незначительных примесей и т. д. Почти то же самое относится и к химическому составу электролита. Поэтому, даже, несмотря на то, что в связи с широким промышленным использованием электрохимических процессов исследования явления электролиза как его понимает электрохимия, велись, и ведутся многими специальными институтами, полной ясности понимания того, что же происходит при электролизе до сих пор нет. Все многочисленные детали электролиза находятся вне рамок фундаментальной науки. Частностями она не занимается.

Да что говорить об электролизе, когда и о воде мы не знаем всего. Так, "Существует точка зрения, согласно которой вода представляет собой смесь разного рода ассоциированных молекул, например, 8(Н 2 О), 4(Н 2 О)... и "простых" молекул Н 2 О." . Этим пытаются объяснить некоторые аномальные свойства воды. В этом свете наивны рассуждения о механизме движения ионов Н + или Н 3 О + в электролизе, о процессах в двойном слое между электродом и электролитом. Ясно, что он существует даже между газом и твердым телом, а между жидкостью и твердым телом тем более. Конечно, роль его в процессе электролиза велика. Но точное количественное описание этой роли вряд ли возможно, а может быть и не нужно. "Никчемно" с точки зрения фундаментальной науки, как сказал по другому поводу наш выдающийся теоретик Я. И. Френкель.

Конечно, есть скачок потенциала между электродом и электролитом и без всякого извне приложенного напряжения. А когда оно есть, и появляется даже слабый ток, и мы не видим выделения водорода на катоде, на электродах начинаются изменения в материале электрода, структуре его поверхности, составе электролита вблизи электрода. Все изменяется со временем, и обратно уже не возвращается. По хорошо известным законам физики, все процессы, которые начнутся в первые моменты после подачи напряжения на электроды, будут направлены против причин их вызвавших, т. е. против уже идущего процесса электролиза. Это принцип Ле Шателье. Начнутся сложные процессы поляризации электродов. Так мы описываем этот процесс противодействия процессу электролиза. Возникает ЭДС направленная против приложенного напряжения. Начавшийся процесс электролиза почти остановится. Чтобы он шел стационарно и с нужной нам скоростью, надо повысить внешнее напряжения. А это и есть "перенапряжение". Но его величина не связана с "потенциалом разложения" или "напряжением разложения" воды равном 1.228 вольт. Оно зависит от силы тока, от природы электродов, состояния их поверхности и т. д. Так, для вольфрама, при плотности тока 5 мA на кв. см. это 0.33 вольта .

Найти величину энергии, требуемую для разложения молекулы воды на водород и кислород, зная, сколько энергии выделяется при сгорании одного грамм-моля водорода не трудно. Но никакой доказательной силы того, что эта энергия тратится именно током, это не имеет. Если электролиз идет при напряжении на электродах больше чем 1.228 вольт, то это еще не означает, что именно ток расходует энергию 1.228 еВ на разрушение молекул воды. Да нигде, кроме как в неявном виде в , это и не утверждается. Но это ведь не научная, а "...производственно- техническая..." монография, как сказано в ее аннотации. Рассмотрим более детально, как же внутренняя энергия электролита расходуется им на разложение молекул воды на кислород и водород в процессе электролиза. Каков механизм этого явления.

4. Механизм диссоциации воды при электролизе

Вопрос о том, как же конкретно "ток разлагает воду", в каком элементарном акте это происходит, в электрохимии не рассматривается. А. И. Левин в , например, пишет: "Можно полагать, что на аноде будет протекать один из следующих процессов...", и далее приводятся три процесса, в которых нейтральная молекула воды отдает аноду 4, или 2 своих электрона, превращаясь в ион Н + и ОН - . Замечательно это "можно полагать". Но как нейтральная молекула, вдруг, отдает свои электроны. Ей ведь нужна за это "плата" - 1.228, 1.776 или 2.42 еВ в каждом из трех приведенных процессов. Причем сразу, а не по частям. Кто этой энергией вблизи анода располагает и может ее потратить на разрушение молекулы воды.

Далее А. И. Левин пишет: " ...наблюдаемая при электролизе... убыль воды в анолите указывает на протекание ее разложения. Это может происходить, по-видимому, по реакции
2Н 2 О - 4 е - = О 2 + 2Н + ." (1)

"По-видимому" - но как? Электрохимия на эти вопросы не отвечает. Да, собственно, она и не настаивает на том, что это в действительности именно так и происходит. А вот в физике все это имеется. У О. Д. Хвольсона читаем: "На аноде происходит реакция
SO 4 + H 2 O = H 2 SO 4 + O..." (2)

А нейтральный остаток серной кислоты получается из отрицательного иона, который нейтрализуется на аноде. Образовавшаяся молекула серной кислоты тут же распадается на ионы, восполняя их убыль на аноде и на катоде. По этому сценарию в "анолите" действительно концентрация молекул воды уменьшается. Вода разлагается. Но по другой реакции. Разряд отрицательных ионов SO 4 2- на аноде представляется вполне естественным. Правда, О. Д. Хвольсон перечисляет целый букет химических реакций, которые идут в электролите. Но нам то важна генеральная линия, а не детали.

А откуда же теперь берется эта минимальная энергия 1.228 еВ, которую все равно надо затратить в одном акте? Физика знает ответ и на этот вопрос. При нормальном давлении, и температуре 2000 градусов, без всякого электролиза, 0.081% всех молекул воды диссоциировано. При 5000 градусах распадается уже 95.4% всех молекул воды . Это происходит в актах неупругого взаимодействия двух нейтральных молекул воды. Такие процессы нам хорошо известны в физике частиц.

Вероятность реакции равна произведению этого фазового объема на матричный элемент. При отсутствии резонансов частиц в этой системе он обычно полагается единице. При возрастании энергии над порогом вероятность реакции резко возрастает - импульсная часть фазового объема растет как куб импульса в СЦИ системе. В нашем случае, чем больше энергия двух молекул воды в их СЦИ, т. е. чем больше относительные и абсолютные скорости сталкивающихся молекул, тем больше будет вероятность одной из них распасться на водород и кислород в акте неупругого столкновения двух частиц. Это и наблюдается при повышении температуры. Распределение скоростей молекул описывается распределением Максвелла. В нем всегда имеется "хвост" высокоэнергичных молекул. Именно они то и будут выбывать при "самораспаде" воды при любой температуре. Это же происходит и при электролизе в реакции (2). Выбывание из распределения по скоростям молекул с большими скоростями ведет к уменьшению средней скорости всех молекул. Средняя же скорость пропорциональна температуре. И при "самораспаде" молекул воды, и при электролизе воды, энергия на диссоциацию молекул воды получается за счет уменьшения внутренней энергии жидкости, т. е. за счет ее охлаждения в этих процессах.

Конечно, работа тока в электролите, как и во всяком проводнике, расходуется и на его нагревание. Ионы, приходя в ускоренное движение в направлении электрического поля, упруго взаимодействуют с нейтральными молекулами воды, и передают им часть своей энергии, нагревают электролит. Если это изменение внутренней энергии электролита за счет нагревания его током будет равно, или больше уменьшения внутренней энергии электролита израсходованной им на разложение молекул воды, то температура его будет постоянной, или он будет нагреваться. Это и происходит в промышленных электролизерах. Создается иллюзия "ток разлагает воду". Если на самом деле это не так, не "ток разлагает волу", и не величина "напряжения разложения" препятствует процессу электролиза при низком напряжении, когда электролит должен будет охлаждаться, то как это можно осуществить? Какие причины этому препятствуют на самом деле?

5. Тепловой насос

Самым интересным и результативным из всех, до сих пор попыток осуществления низковольтного электролиза, можно считать электоро-водородный генератор (ЭВГ) В. В. Студенникова .Его предложение основано на работе Р. Колли (1873) , который открыл новый источник ЭДС. Было показано, что если электроды в электролизере расположить не вертикально, на одной и той же высоте, когда ионы движутся горизонтально, а разнести их по высоте, то за счет разности масс положительного и отрицательного иона, движущихся теперь вверх и вниз в гравитационном поле Земли, возникнет ЭДС. Искусственное гравитационное поле, возникающее при вращении, дает эффект Толмена-Стьюарта . Ссылка на работу Р. Колли у них имеется. В патентах этот эффект используется в конструкции электролизеров с вращением электролита. Он запатентован в США в 1929 и 1964 годах. Количественное исследование эффекта снижения анодной и катодной разностей потенциалов, получаемое при вращении электролизера, опубликовано в .

Как утверждал В. В. Студенников, ему удалось получить "...интенсивное самоохлаждение раствора, обеспечивая условия для поглощения тепла из окружающей среды... т. е. работу в режиме... теплового насоса." К сожалению, это утверждение содержалось в сообщении, помещенном в интернете самим В. В. Студенниковым, но научная публикация его так и не появилась. Однако факт указания на возможность использования водорода как рабочего тела теплового насоса принадлежит В. В. Студенникову. Возможность получения более дешевого способа получения водорода как топлива выглядит в сравнении с этим довольно бледно. Конечно, процессы, идущие в ЭВГ может быть еще более сложны, чем в классической схеме электролиза. Представляется важным два факта. Во-первых, при вращении электролит постоянно трется об электроды, "обновляя" их. Это ведет к снижению ЭДС поляризации. А во- вторых, нет внешнего источника ЭДС. Электролиз идет за счет внутреннего падения напряжения источника ЭДС. А сопротивление электролита мало. Значит мало и падение напряжения. Отсюда и самоохлаждение электролита. К фатальному недостатку ЭВГ надо отнести очень дорогой способ генерации ЭДС за счет энергии гравитационного поля. Его никак нельзя сравнить с генерацией ЭДС при движении проводника в магнитном поле. По крайней мере, данных о том, что в ЭВГ ЭДС действительно не генерируется просто при вращении электролита в магнитном поле Земли, не имеется. Ну, а утверждение, что вдобавок к водороду, получается еще и источник постоянного напряжения во внешней цепи, выглядят совсем странно. Надо определиться - или мы получаем водород за счет охлаждения среды, или мы конструируем новую машину для производства электроэнергии.

6. Перспективы

Исследования в области водородной энергетики только в России ведут 20 институтов РАН. Некоторые из них занимаются этим уже 20 лет. Созданы топливные элементы, использующиеся в космических исследованиях. Но до широкого их производства и внедрения в наш быт, скорее всего дело не дойдет еще долго. Научная ценность вклада институтов РАН в этой области, мягко говоря, не велика. Основная проблема водородной энергетики, о которой говорилось во введении, ими не решается, и решена не будет. Нет заказчика. Усовершенствование промышленных электролизеров, использующих традиционный электролиз, также бесперспективно.

Остаются только нетрадиционные способы ее решения, которые являются уделом изобретателей одиночек. Но среди них есть не мало сомнительных, а часто и просто безграмотных, предложений и утверждений. Примером этого может служить "Вечная энергия Казакова" из Алма-Аты . Так пишет об этой работе корреспондент, который возможно, просто плохо понял работу Казакова. Казаков использует инфразвук, и утверждает, что при этом с огромной скоростью идет "самоэлектролиз воды". Это явление в физике неизвестно. За одну секунду получается 9 кубометров водорода, т. е. "самораспадается" на водород и кислород около 7 литров воды в секунду. Если это правда, то мощность установки 95 МвТ. Если в баке было около 200 литров воды, то через 2-3 секунды она должна была бы замерзнуть. Правда, автору не хватило всего то 100 тыс. долларов, чтобы выпустить промышленный образец и осчастливить человечество. Научные публикаций у такого рода умельцев по этой теме, как правило, отсутствуют. Часто они бранят консервативную "официальную науку". Проверки подобных заявителей всегда обнаруживают, что они по простоте душевной или по невежеству выдают желаемое за действительное.

Возможно, что из всего сказанного, только ЭВГ Студенникова может иметь некоторую перспективу, если он будет работать в тандеме с обычным компрессионным тепловым насосом. Тогда он будет утилизировать тепло окружающей среды обычным тепловым насосом и производить водород с общим для него, и для теплового насоса, коэффициентом преобразования даже чуть больше единицы. Но все это еще предстоит делать, и делать. Главное, что хотелось здесь показать - никаких препятствий принципиального характера, в том числе и в виде необходимости преодолевать "потенциал разложения воды" повышением приложенного к электродам напряжения, нет.

Литература

1. О. Д. Хвольсон, Курс физики, РСФСР, Госиздат, Берлин, 1923, т. 4.
2. А. И. Левин, Теоретические основы электрохимии, Гос. Научно-техн. Издат., Москва, 1963.
3. А. П. Соколов, ЖРФХО, т. 28, с. 129, 1896.
4. Физ. Энцикл. Слов., изд. "Советская Энциклопедия", Москва, 1960, т.1, с. 288.
5. Л. М. Якименко и др., Электролиз воды, изд. "химия", Москва, 1970.
6. Ячейка Стенли Мейера
7. ЭВГ Студенникова
8. Р. Колли, Журнал Русского Химического Общества и Физического Общества при Санкт- Петербургском Университете, т. 7, Часть Физическая, С-Петербург, 1873, с. 333.
9. R. C. Tolman, T. D. Stsward, Phys. Rev, 8, 97, 1916.
10. E. Thomson, U. S. Pat. 1, 701,346(1929).
11. T. B. Hoover, U. S. Pat. 3, 119, 759(1964).
12. H. Cheng at al., Jorn. Of the Electrochemical Society, 149(11), D172-D177(2002).

К персональным данным можно отнести любую информацию, которой достаточно, чтобы однозначно определить физическое лицо и получить о нём какую-либо дополнительную информацию. Любая организация, работающая с данными физических лиц, должна защитить информационные системы и получить документы, подтверждающие соответствие этих систем требованиям закона.

Определения

• Персональные данные - любая информация, относящаяся к прямо или косвенно определенному, или определяемому физическому лицу (субъекту персональных данных);
• Оператор персональных данных - государственный орган, муниципальный орган, юридическое или физическое лицо, самостоятельно или совместно с другими лицами организующие и (или) осуществляющие обработку персональных данных, а также определяющие цели обработки персональных данных, состав персональных данных, подлежащих обработке, действия (операции), совершаемые с персональными данными;
• Обработка персональных данных - любое действие (операция) или совокупность действий (операций), совершаемых с использованием средств автоматизации или без использования таких средств с персональными данными, включая сбор, запись, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передачу (распространение, предоставление, доступ), обезличивание, блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

Зачем России этот закон

Поводом для принятия закона о защите персональных данных стала необходимость устранения барьеров в международной торговле со странами Евросоюза . Осуществление обмена персональными данными, зачастую необходимыми при совершении сделок, возможно только между государствами, способными обеспечить соответствующую защиту передаваемой и получаемой информации. Для сравнения, в Норвегии и Франции подобные законы были введены еще в конце девятнадцатого столетия. Осенью 2005 года Государственная дума ратифицировала конвенцию Совета Европы "О защите личности в связи с автоматической обработкой персональных данных".

По закону каждой информационной системе, в которой хранятся и обрабатываются персональные данные, необходимо присвоить класс, в соответствии с которым будет обеспечиваться защита этих данных. Кроме того, информационные системы могут быть типовыми или специальными, и последние требуют для эксплуатации обязательного лицензирования. Специальными, например, считаются системы, содержащие информацию о состоянии здоровья и те, на основе которых предусмотрено принятие решений, порождающих юридические последствия. Иными словами, если данные из таких информационных систем, а точнее, их анализ и обработка, могут повлиять на жизнь или здоровье субъекта персональных данных. Класс специальных информационных систем определяется на основе модели угроз безопасности персональных данных в соответствии с нормативно-методическими документами регуляторов.

Как утверждали и меняли закон

Передачу персональных данных на зарубежные сервера планируется ограничить

С 1 сентября 2015 года в России вступило в силу положение, обозначенное законом ФЗ-242, которое обязывает операторов персональных данных обрабатывать и хранить персональные данные россиян с использованием баз данных, размещенных на территории РФ. В связи с тем, что отдельные термины и формулировки, использованные в данном положении, допускают различные толкования, Минкомсвязи подготовило разъяснения к нему. Перечень разъяснений доступен по .

2006-2010 годы

В июле 2006 года был принят федеральный закон №152-ФЗ "О персональных данных". Закон вступил в силу в январе 2007 года.

Что мешает соблюдать закон?

Во-первых, серьезным препятствием являются технические проблемы. Несмотря на то, что обязательство использовать шифровальные (криптографические) средства было снято в новой редакции закона, операторы обязаны использовать комплекс технических и организационных средств защиты в соответствии с классом их системы. Мало того, для организации соответствующей защиты чаще всего компании необходимо практически полностью обновить парк технических средств. Компании специализированные или имеющие соответствующий штат, могут самостоятельно внедрять системы безопасности для защиты корпоративной информации, в том числе, включающей в себя и персональные данные о контрагентах и сотрудниках. Другие компании, которые по тем или иным соображениям не желают заниматься вопросами безопасности самостоятельно, обращаются в специализированные фирмы. Но в конечном итоге выбор средств защиты ложится на плечи того, кто их оплачивает, и война экономии и безопасности неизбежна. Выполнение формальных требований ФЗ-152 не обеспечивает реальную защиту конфиденциальной информации, в том числе персональных данных, от утечки и иных внутренних угроз.

Во-вторых, это проблемы с сертификацией. Ведь с точки зрения законодательства во главу угла становится не сама безопасность, а соответствие мер по защите персональных данных тем, которые определены в стандарте. И не исключено, что некоторые компании ограничатся только расходами на лицензирование. Уже сейчас, пробежавшись по первому десятку компаний из поисковой системы, которые занимаются аутсорсингом в сфере защиты информации, можно заметить, что большинство из них делают акцент не на разработку систем защиты, а на помощь в сборе документов для получения лицензии.

Третьей существенной проблемой на пути успешного внедрения закона является разбалансированность операторского рынка. В действительности необходимо различать требования безопасности, предъявляемые к разным источникам данных. Операторы данных могут напоминать в этой ситуации слепых котят - все разнообразие методов и способов защиты информации подведено регуляторами под одну гребенку, а существующие объединения на рынке решают вопросы узкого круга компаний и не отстаивают интересы участников рынка в целом.

Защита персональных данных

Хронология событий

2017

Facebook и Twitter выполнят требования российского законодательства

Крупные американские компании Facebook и Twitter выполнят требования закона «О персональных данных». Facebook планирует создать российское представительство, а Twitter перенести на территорию РФ серверы с персональными данными россиян, сообщают в ноябре 2017 года «Известия » со ссылкой на свои источники.

Минкомсвязи России хочет ужесточить процедуру согласия на обработку персональных данных

Чиновник подчеркнул, что «наши граждане зачастую дают подобного рода согласие без четкого понимания правовых последствий и возможного их в дальнейшем использования». Именно по этой причине министерство и выступило с подобной инициативой – в рамках закона усовершенствовать как саму процедуру, так и порядок дачи согласия на обработку личной информации. Более того, как отметил Соколов, на данный момент прорабатывается возможность создания государственного ресурса, на котором бы велся учет данных согласий гражданами на обработку персональной информации для того, чтобы контролировать их использование.

Минкомсвязи также предлагает на законодательном уровне разграничить и выработать подходы нормативно-правового регулирования обработки персональных данных, обезличенного массива персональных данных и результатов деятельности интернета вещей. Чиновник отмечает: «Одной из наиболее обсуждаемых проблем является, так называемые, . Действующее законодательство не содержит такого или близкого по смыслу понятия, но устанавливает, что обработка персональных данных допускается для достижения конкретных, заранее обозначенных целей, после чего они подлежат обезличиванию или уничтожению. Таким образом, в интернет-сервисах накапливается огромный массив обезличенных персональных данных, не позволяющих идентифицировать личность. Кроме того, стремительное развитие интернета вещей, различного вида счетчиков, датчиков, бытовой техники порождает значительный объем иного вида данных, которые также не могут быть отнесены к персональным данным. С учетом этого, необходимо на законодательном уровне проработать вопрос разграничения и выработать различные подходы нормативно-правового регулирования обработки персональных данных, обезличенного массива персональных данных и результатов деятельности интернета вещей. Наши предложения будут готовы в первой половине 2017 года» .

Полномочия по надзору за обработкой персональных данных россиян отдадут РКН

Участники рынка утверждают, что меры хоть и позитивно скажутся на отрасли в целом, но их явно недостаточно и они до сих пор носят слишком консервативных характер.

Постановлением правительства устанавливаются четыре уровня защищенности персональных данных при их обработке в информационных системах и требования для каждого из них. Отнесение информационных систем к тому или иному уровню защищенности производится в зависимости от вида персональных данных, который обрабатывает информационная система (специальные, биометрические, общедоступные, иные), типа актуальных угроз (1-й, 2-й, 3-й), количества обрабатываемых информационной системой субъектов персональных данных и от того, обрабатываются ли персональные данные о сотрудниках оператора.

Постановлением также устанавливается требование использования средств защиты информации, прошедших процедуру оценки соответствия требованиям законодательства Российской Федерации в области обеспечения безопасности информации, в случае, когда применение таких средств необходимо для нейтрализации актуальных угроз.

Документ позволит операторам информационных систем, обрабатывающих персональные данные, определить требуемый уровень защищенности персональных данных, что в дальнейшем значительно упростит процедуру определения необходимых и достаточных мер по защите персональных данных от неправомерного или случайного доступа к ним, уничтожения, изменения, блокирования, копирования, распространения персональных данных, а также от иных неправомерных действий.

По словам ведущего инженера по ИБ департамента системной интеграции компании "Микротест " Сергея Борисова, новое постановление Правительства сократило количество обязательных требований до 14 против 34 в предыдущем документе. "Однако, на мой взгляд, новое постановление не облегчило жизнь компаниям", - сказал Сергей Борисов. - самое обременяющее требование - необходимость сертификации СЗИ - осталось обязательным для всех ИСПДн".

"Следующий пункт - классификация ИСПДн", - продолжил он. - Если раньше оператор мог выбрать классификацию типовой ИСПДн по таблице или классификацию специальной ИСПДн по результатам модели угроз, то теперь выбора нет. Уровень защищенности всегда определяется, исходя из актуальности угроз. Оператор вряд ли сможет определить их самостоятельно - придется обращаться в вышестоящую организацию или к консультанту".

Еще одной проблемой нового постановления Сергей Борисов видит утрату юридической значимости большей части документов ФСТЭК Р и ФСБ Р, разработанных во исполнение отмененного постановления. "Без новых документов нельзя будет даже провести установление уровней защищенности. А значит, ПП №1119 пока бесполезно", - подытожил Борисов.

Сергей Борисов видит в новом постановлении Правительства потенциальный рост расходов компаний на защиту персональных данных в связи с тем, что большая часть данных, которые раньше относились в малозначительным, сейчас переведены в другую категорию, требующую более высокую степень защиты.

Эксперты Российской ассоциации электронных коммуникаций уверены, что в настоящее время законодательство о персональных данных не учитывает современного уровня развития интернета и существенно замедляет развитие электронной коммерции и облачных сервисов в Российской Федерации.

РАЭК продолжает настаивать на создании межведомственной рабочей группы с участием представителей интернет-отрасли, экспертов по информационной безопасности, представителями Минкомсвязи РФ, Минэкономразвития РФ, ФСБ, ФСТЭК, Роскомнадзора для более четкого формулирования позиций отрасли по вопросам законодательства и его изменения. В частности, в приведении в соответствии с международным законодательством и стандартам существующих документов и постановлений.

2011

Жилищный кодекс и персональные данные

16 июня 2011 года вступил в силу Федеральный закон от 4 июня 2011 года № 123-ФЗ «О внесении изменений в Жилищный кодекс Российской Федерации и отдельные законодательные акты Российской Федерации», статья 5 которого внесла очередную новеллу в Федеральный закон от 27 июля 2006 года № 152-ФЗ «О персональных данных».

Корректировке подверглась часть 2 статьи 6 ФЗ-152, дополненная новым пунктом следующего содержания:

«5.1) обработка персональных данных необходима управляющим организациям, товариществам собственников жилья, жилищным кооперативам, жилищно-строительным кооперативам или иным специализированным потребительским кооперативам, осуществляющим в соответствии с Жилищным кодексом Российской Федерации управление многоквартирными домами, либо лицам, с которыми собственники помещений в многоквартирном доме при непосредственном управлении многоквартирным домом заключили договоры оказания услуг и (или) выполнения работ по содержанию и ремонту общего имущества в данном доме, либо лицам, с которыми собственники помещений в многоквартирном доме при непосредственном управлении или собственники жилых домов заключили договоры о предоставлении коммунальных услуг, либо лицам, привлеченным на основе договоров, для осуществления расчетов с собственниками помещений в многоквартирном доме, собственниками жилых домов, нанимателями жилых помещений государственного или муниципального жилищного фонда за содержание и ремонт общего имущества в многоквартирном доме, жилых домах и коммунальные услуги;…»

Вышеуказанный пункт дополнил ряд ситуаций, когда оператору персональных данных не требуется получать согласие субъекта на обработку персональных данных.

С одной стороны, эта поправка логично вписывается в новый правовой режим управления многоквартирными домами, который на уровне федерального законодательства закрепляет права и обязанности участников соответствующих общественных отношений и определяет специфику данных отношений. С точки зрения законодательства о персональных данных рассматриваемое изменение не вносит принципиальных изменений в существующий режим регулирования обработки и защиты персональных данных, но в определенной степени упрощает жизнь многочисленным организациям, осуществляющим управление многоквартирными домами, а также предоставление коммунальных услуг и осуществления расчетов с собственниками помещений.

С другой стороны, появление очередного исключения наводит на грустные мысли о целостности и применимости норм института согласия субъектов на обработку их персональных данных. В тексте поправки четко оговаривается условие отсутствия необходимости в получении согласия: обработка персональных данных происходит в связи с нормами Жилищного кодекса Российской Федерации либо в связи положениями соответствующего договора. Но вышеприведенное условие фактически дублирует содержание пунктов 1 и 2 части 2 статьи 6 ФЗ-152. Таким образом, законодатель спускается от уровня регулирования типовых ситуаций (например, обработка персональных данных в связи с исполнением положений договора) до уровня регулирования конкретных ситуаций (договорных отношений в сфере ЖКУ). Кроме того, происходит девальвация значения и ценности других норм института согласия субъектов на обработку их персональных данных (в частности, пунктов 1 и 2 части 2 статьи 6 ФЗ-152).

Проект федерального закона «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» № 535056-5

Проектом федерального закона «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» № 535056-5 предлагается привести в соответствие законодательство Российской Федерации c вступающими в силу 1 июля 2011 года нормами пункта 2 статьи 7 Федерального закона № 210-ФЗ «Об организации предоставления государственных и муниципальных услуг». В соответствии с указанной нормой, органы, предоставляющие государственные услуги, и органы, предоставляющие муниципальные услуги, не вправе требовать от заявителя предоставления документов и информации, которые находятся в распоряжении государственных органов, органов местного самоуправления.

Пунктом 2 статьи 1 вышеуказанного законопроекта уточняется порядок и условия обработки персональных данных заявителей и иных лиц в связи с предоставлением государственных или муниципальных услуг. В частности, предлагается закрепить в ст. 7 Федерального закона «Об организации предоставления государственных и муниципальных услуг» норму, согласно которой: «Для обработки государственными органами, органами местного самоуправления и организациями, участвующими в предоставлении предусмотренных частью 1 статьи 1 настоящего Федерального закона государственных и муниципальных услуг, персональных данных, имеющихся в распоряжении таких органов и организаций, для предоставления таких персональных данных в орган (организацию) предоставляющий государственную или муниципальную услугу по запросу заявителя, не требуется получение согласия субъекта персональных данных, по запросу которого осуществляется обработка, в соответствии с требованиями пункта 1 части 2 статьи 6 Федерального закона от 27 июля 2006 г. № 152-ФЗ «О персональных данных».

Запрос заявителя в орган (организацию) о предоставлении государственной или муниципальной услуги приравнивается к согласию такого заявителя с обработкой его персональных данных в целях предоставления органом (организацией) соответствующей государственной или муниципальной услуги.

В случае, когда для предоставления государственной или муниципальной услуги необходимо предоставление документов и информации об иных лицах, не являющихся заявителем, то при обращении за получением государственной или муниципальной услуги заявитель дополнительно представляет документы, подтверждающие его полномочия действовать от имени указанных лиц (их законных представителей), и выражающие согласие указанных лиц (их законных представителей) на обработку персональных данных таких лиц.»