| Прочее: | Синтетическое углеводородное топливо (СУТ) является идеальным сырьем для получения водорода в составе автономных водородных энергоустановок, поскольку в его составе практически отсутствуют сернистые соединения. СУТ находится в жидкой фазе и имеет высокую плотность, что многократно снижает затраты на его хранение и транспортировку. Для хранения и распределения СУТ может быть полностью без какого-либо переоборудования использована имеющаяся бензиново-дизельная инфраструктура. Применение СУТ практически полностью исключает взрывоопасность водородных энергоустановок и позволяет значительно повысить эффективность уже в современных условиях.
Получение водорода путем конверсии водородсодержащих смесей, в том числе СУТ, водяного газа и биогаза, в топливных процессорах является основным способом обеспечения водородом автономных энергетических установок с топливными элементами. Разработка микроканальных топливных процессоров с использованием наноструктурированных катализаторов, позволяющих проводить эффективную конверсию исходных водородсодержащих газов, является научной новизной и принципиальным отличием идеи настоящего проекта от возможных аналогов.
Для современных топливных элементов на водородном топливе предъявляются весьма жесткие требования по чистоте подаваемого водорода. Существующие фильтры на основе сплавов палладия имеют низкую эффективность и работоспособны только при высоких давлениях водорода, что приводит к необходимости включать в состав энергетической установки дополнительный компрессор. В настоящем проекте предлагается разработать новое устройство для электрохимического отделения водорода от примесей с высокой эффективностью при минимальных затратах электроэнергии.
Из-за малой плотности газообразного водорода хранение водородного топлива представляет весьма сложную и практически важную техническую проблему. Для хранения водорода обычно используют методы компримирования, сжижение, химического связывания, физической адсорбции, а также их комбинации. В настоящем проекте предполагается исследовать возможность создания новых устройств хранения водорода в наноразмерных контейнерах.
В результате выполнения проекта будут созданы высокоэффективные лабораторные образцы микроканальных топливных процессоров для получения водорода из водородсодержащих смесей, новые высокотехнологичные образцы электрохимических устройств для очистки водорода от примесей, высококачественные лабораторные образцы наноразмерных контейнеров, предназначенных для хранения водорода. Результаты выполнения проекта позволят в перспективе существенным образом улучшить эксплуатационные характеристики водородных энергетических установок и снизить себестоимость получения водорода.
|