รัสเซียกำลัง "ฝัง" พลังงานไฮโดรเจน



ครั้งแรกในประเทศด้านสิ่งแวดล้อม รถสะอาด ANTEL สร้างขึ้นบนพื้นฐานของ VAZ-2131 Niva หรือมากกว่านั้นรถคันนี้เป็นพาหนะ เซลล์เชื้อเพลิง.
ANTEL ตัวแรกถูกแทนที่ด้วยอันที่สองและอันที่สาม ข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างอย่างหลังคือไม่มีกระบอกสูบอยู่บนเรือ แรงดันสูงและคุณต้องเติมน้ำมันเบนซินธรรมดาด้วย

แอนเทล-1


ในปี 2544 มีเพียงตัวถังของ Niva ห้าประตูเท่านั้นที่สามารถรองรับรถขนาดใหญ่ได้ โรงไฟฟ้าบนเซลล์เชื้อเพลิง ใต้ฝากระโปรงมีมอเตอร์ไฟฟ้าขนาด 25 กิโลวัตต์ แบตเตอรี่สำหรับทำความร้อนและสตาร์ทโรงไฟฟ้า และหน่วยระบบควบคุม แหล่งพลังงานคือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเคมีไฟฟ้าที่ทันสมัย ​​"โฟตอน" ซึ่งสร้างขึ้นในคราวเดียวเพื่อแก้ปัญหาพื้นที่ มันถูก "อัดแน่น" ไว้ในท้ายรถอันกว้างขวางของอดีตยานพาหนะสำหรับทุกพื้นที่ซึ่งกลายมาเป็นรถยนต์ไฟฟ้าขับเคลื่อนล้อหน้า ถังออกซิเจนถูกซ่อนอยู่ใต้เบาะหลัง และถังไฮโดรเจนซึ่งมีแรงดันก๊าซที่ 250 บรรยากาศ ถูกซ่อนไว้เหนือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยตรง ไม่มีพื้นที่เหลือสำหรับกระเป๋าเดินทาง ด้วยผู้โดยสารห้าคนในห้องโดยสาร น้ำหนักของรถเกือบสองตัน ด้วยปริมาณไฮโดรเจน 60 ลิตรและออกซิเจน 36 ลิตร รถจึงเร่งความเร็วได้ถึง 80 กม./ชม. และเดินทางได้ 200 กม. โดยไม่ต้องเติมเชื้อเพลิง

แอนเทล-2


นี่คือ VAZ-2111 ซึ่งแตกต่างอย่างมากในแง่ของการเติมจาก ANTEL แรก มอเตอร์ไฟฟ้าใหม่ เครื่องปรับอากาศกะทัดรัดมากจึงพอดี ห้องเครื่องยนต์ร่วมกับโรงไฟฟ้า การติดตั้งนั้นไม่ใช่แบตเตอรี่อวกาศที่ได้รับการดัดแปลงอีกต่อไป แต่เป็นเครื่องกำเนิดเคมีไฟฟ้าเคมีไฮโดรเจนในอากาศที่สร้างขึ้นสำหรับรถยนต์โดยเฉพาะ ใช้ออกซิเจนจากอากาศในชั้นบรรยากาศที่บริสุทธิ์จากสิ่งสกปรกคาร์บอนไดออกไซด์
ถังไฮโดรเจนถูกวางไว้ใต้พื้นกระโปรงหลัง ความจุรวมเพิ่มขึ้นเป็น 90 ลิตร บีบอัดเป็น 400 บรรยากาศ ทำให้สามารถเพิ่มพลังงานสำรองได้ถึง 350 กม. ซึ่งเทียบเคียงได้แล้ว รถธรรมดา- ใต้หมอน ที่นั่งด้านหลังซึ่งโดยปกติจะเป็นที่ตั้งของถังแก๊ส จะมีหน่วยจ่ายไฟและระบบควบคุมไดรฟ์ไฟฟ้า รวมถึงแบตเตอรี่บัฟเฟอร์ตั้งอยู่ หน้าที่ของมันคือเพื่อให้แน่ใจว่าโรงไฟฟ้ามีการทำความร้อนและการสตาร์ทและช่วยเหลือในช่วงที่มีโหลดสูงสุด ลำต้นเกือบจะว่างเปล่า ความจุ - 350 ลิตร - น้อยกว่ามาตรฐานเล็กน้อยเนื่องจากพื้นยกขึ้นเหนือถังไฮโดรเจนเล็กน้อย
ANTEL ตัวที่สองเบาขึ้นเกือบ 300 กก. โดยรักษาน้ำหนักตัวรถไว้ที่ 1300 กก. ความเร็วสูงสุดเพิ่มขึ้นเป็น 100 กม./ชม.
องค์กรหลายแห่งเข้าร่วมโครงการนี้ เซลล์เชื้อเพลิงอัลคาไลน์อากาศ-ไฮโดรเจนที่มีแรงดันไฟฟ้า 240 โวลต์ถูกสร้างขึ้นร่วมกับโรงงานไฟฟ้าเคมีอูราล พร้อมกับการเปลี่ยนจากออกซิเจนอัดไปเป็นอากาศในบรรยากาศเนื้อหาของ โลหะมีค่าในตัวเร่งปฏิกิริยาและตามต้นทุนของตัวหลัง
ห้องปฏิบัติการวิจัย Rybinsk ได้พัฒนาและผลิตมอเตอร์ฉุดขนาดกะทัดรัดและน้ำหนักเบา ซึ่งมีประสิทธิภาพสูงกว่ามอเตอร์ตัวแรกมากกว่า 90% - 20% มอเตอร์ไฟฟ้าใหม่มีน้ำหนักเบาเป็นสองเท่าและมีประสิทธิภาพมากกว่าสี่เท่า ในโหมดเบรก มอเตอร์ไฟฟ้าสามารถทำงานเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า โดยชาร์จแบตเตอรี่บัฟเฟอร์ใหม่ (การพักฟื้น)
เมื่อรวมกับบริษัทจรวดและอวกาศ Energia ซุปเปอร์ทรงกระบอกที่สามารถกักเก็บไฮโดรเจนภายใต้ความกดดัน 400 บรรยากาศ และสร้างระบบในการทำให้อากาศบริสุทธิ์จาก CO 2 ที่มีอยู่ในนั้นได้ถูกสร้างขึ้น
เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก บริษัทแบตเตอรี่ Rigel ผลิตแบตเตอรี่นิกเกิลเมทัลไฮไดรด์ด้วยแรงดันไฟฟ้า 240 V และความจุ 10 Ah มันเกินกว่ากรดตะกั่วแบบดั้งเดิมที่มีความเข้มข้นของพลังงานจำเพาะถึงสี่เท่า แบตเตอรี่นี้ช่วยให้สตาร์ทโรงไฟฟ้าได้รวดเร็วและเชื่อมต่ออยู่ ทำให้มีกำลังเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าเมื่อเร่งความเร็วรถ
Yekaterinburg NPO Avtomatika ได้พัฒนาระบบควบคุมสำหรับโรงไฟฟ้าและระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าและสาขาภูมิภาคโวลก้าของ Russian Engineering Academy ได้พัฒนา เครื่องขยายเสียงไฟฟ้าเบรก
ANTEL-3 วางแผนที่จะผลิตไฮโดรเจนจากน้ำมันเบนซินที่มีอยู่แล้วในรถยนต์ ดังนั้นจะมีการเติมเชื้อเพลิงที่ปั๊มน้ำมันทั่วไป
ถังไฮโดรเจนก็จะถูกยกเลิกเช่นกัน ท้ายที่สุดแล้ว การพกพาก๊าซติดตัวไปด้วยภายใต้ความกดดัน 400 บรรยากาศไม่ใช่ความคิดที่ดี ใช่ และการเติมเชื้อเพลิงไม่ใช่เรื่องง่ายและไม่เร็วนัก แต่มีตัวประมวลผลเชื้อเพลิงที่เปลี่ยนน้ำมันเบนซินให้เป็นไฮโดรเจนและคาร์บอนไดออกไซด์แทน จากการคำนวณ นวัตกรรมร่วมกับถังแก๊สจะทำให้น้ำหนักตัวรถเพิ่มขึ้นเพียง 30 กิโลกรัม และจะพอดีกับ ANTEL ตัวที่สอง มาตรฐาน ถังน้ำมันเชื้อเพลิงด้วยปริมาตร 45 ลิตร จะทำให้สามารถสำรองพลังงานได้เกือบพันกิโลเมตร ทั้งๆ ที่มาจาก. ท่อไอเสียมีเพียงน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์เท่านั้นที่จะหลบหนีออกไป


แผนผังของรถยนต์ ANTEL-1 ตามองค์ประกอบไฮโดรเจน-ออกซิเจน

ความเป็นไปได้และการประยุกต์นาโนเทคโนโลยีในการพัฒนาและการจัดองค์กรการผลิตโรงไฟฟ้าที่ เชื้อเพลิงไฮโดรเจน Federal State Unitary Enterprise "โรงงานเคมีไฟฟ้าอูราล" Stikhin Alexander Semenovich - ผู้อำนวยการโรงงานแปลงเคมีไฟฟ้า UEKhK


2 ประวัติเล็กๆ น้อยๆ... โรงงานเคมีไฟฟ้าอูราล ในการเสริมสมรรถนะยูเรเนียมด้วยไอโซโทป U-235 วิธีการแพร่จึงถูกเลือกในยุค 40 โรงงานแห่งนี้เปิดตัวในหนึ่งปี ผู้บังคับบัญชาด้านวิทยาศาสตร์ - นักวิชาการ I.K. กิโคอิน. หัวใจสำคัญของเครื่องแพร่คือองค์ประกอบตัวกรองที่มีรูพรุนซึ่งทำจากผงนิกเกิลละเอียดพิเศษ


3 องค์ประกอบตัวกรองปี ขนาดกลางรูขุมขน, นาโนเมตร ใช้สำหรับแยกการแพร่กระจายของไอโซโทปยูเรเนียม โรงงานไฟฟ้าเคมีอูราล


4 ผงนิกเกิล 6 ใช้แล้ว กระบวนการทางเทคโนโลยีการผลิตแผ่นอิเล็กโทรดสำหรับแบตเตอรี่อัลคาไลน์ วัสดุกรองที่มีรูพรุน รวมถึงการสร้างสารเคลือบที่ทนต่อการสึกหรอบนชิ้นส่วน เครื่องยนต์อากาศยาน- Ural Electrochemical Plant ประเภทของผง พื้นที่ผิวเฉพาะ, m 2 /g ขนาดผลึก, ปริมาณ nm Ni, % ปริมาณ O 2, % ผงเคมีไฟฟ้า 0.1832.999.60.07 ผงกัดกร่อน, 02-6 ผงเทอร์โมเคมี (สีดำ), 59.5 * *ออกซิเจนคือ ใส่ลงในผงนิกเกิลเป็นพิเศษเพื่อป้องกันการเผาไหม้ที่เกิดขึ้นเอง


5 โรงงานเคมีไฟฟ้าอูราล ผลิตโดยวิธีการรีดอย่างต่อเนื่องและการเผาภายหลังจากผงนิกเกิลด้วยไฟฟ้าในรูปแบบของม้วนแผลหรือแผ่นตัด ใช้ในการผลิตวัสดุกรองที่มีรูพรุนและแผ่นอิเล็กโทรดสำหรับแบตเตอรี่อัลคาไลน์ สายพานนิเกิล


6 องค์ประกอบตัวกรองและตัวกรองที่ถอดเปลี่ยนได้ องค์ประกอบตัวกรองโรงงาน Ural Electrochemical ที่ใช้ผงนิกเกิลมีไว้สำหรับการทำให้บริสุทธิ์ของก๊าซในกระบวนการในอุตสาหกรรมไมโครอิเล็กทรอนิกส์ นิวเคลียร์ และอุตสาหกรรมอื่น ๆ การฆ่าเชื้อด้วยแก๊สในอุตสาหกรรมเบียร์ ผลิตภัณฑ์นม จุลชีววิทยา และอุตสาหกรรมอื่นๆ


7 ข้อมูลเปรียบเทียบลักษณะทางเทคนิคและเศรษฐศาสตร์ขององค์ประกอบตัวกรอง UECP กับผู้ผลิตชั้นนำของตะวันตก Ural Electrochemical Plant ลักษณะทางเทคนิคและเศรษฐกิจของผู้ผลิต PV Ultrafilter (U) เยอรมนี P-SRF 10/30 Pall (P) USA AB1PFR7PVH 4 UECP รัสเซีย FEN-S 254 / A30 ประสิทธิภาพการทำความสะอาดจากอนุภาค 10 นาโนเมตร %99.99999 จำนวนการฆ่าเชื้อตามหนังสือเดินทาง (แหล่งข้อมูล) จำนวนการฆ่าเชื้อจริงบนสายการฆ่าเชื้อด้วยนม (ตามผู้บริโภค) ราคาต่อไส้กรอง ราคาจริงของรอบการฆ่าเชื้อหนึ่งรอบ (C) 6,002,130.81 CU,P /TSUEHK7,402,631




9 เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเคมีไฟฟ้า “FOTON” Ural ลักษณะเฉพาะของโรงงานไฟฟ้าเคมีไฟฟ้า กำลัง 10 kW แรงดันไฟฟ้า 27 V รีเอเจนต์ ไฮโดรเจน ออกซิเจน ความดัน 0.4 MPa น้ำหนัก 145 กก อายุการใช้งาน 2000 ชม. ขนาด 920x720x360 หน่วยอัตโนมัติ หน่วยไฟฟ้า แบตเตอรี่เซลล์เชื้อเพลิง








13 ลักษณะเปรียบเทียบของ ECG สำหรับเรือดำน้ำจาก SIEMENS และ UECP Ural ลักษณะเฉพาะของโรงงานไฟฟ้าเคมีไฟฟ้าอูราล กำลังของ SIEMENSUECHK, kW35.455 แรงดันไฟฟ้า, V52, ประสิทธิภาพทางเคมีไฟฟ้าที่กำลังพิกัดและ 20% ของกำลังพิกัด, % 59/7570/79 ขนาด, ม.0.5x0.5 x1 .60 .55x0.78x1.66 น้ำหนัก, กก. ทรัพยากร, hไม่ได้ระบุ (อิงจากผลการทดสอบขององค์ประกอบหนึ่ง 8000) (อิงจากผลการทดสอบของ ECG "โฟตอน") อิงจากผลการทดสอบของแบตเตอรี่ (128 องค์ประกอบ) สถานะการพัฒนา ทดสอบเป็นส่วนหนึ่งของเรือ (โครงการ 212) นำมาใช้ ออกแบบโดย โครงการด้านเทคนิค- แบตเตอรี่ได้รับการผลิตแล้ว


14 แบตเตอรี่นิกเกิลไฮโดรเจน 18НВ-85 ชุดแบตเตอรี่ 18НВ-85 สำหรับดาวเทียมสื่อสาร Yamal (เปิดใช้งานตั้งแต่เดือนกันยายน 2542) แบตเตอรี่นิกเกิลไฮโดรเจน 21НВ-7 โรงงานเคมีไฟฟ้าอูราล แบตเตอรี่นิกเกิล-ไฮโดรเจน


15 พารามิเตอร์โรงงานไฟฟ้าเคมีอูราล 21НВ-718НВ-85 ความจุไฟฟ้าที่กำหนด, A. h1485 จำนวนแบตเตอรี่เดี่ยวในแบตเตอรี่, ชิ้น 2818 แรงดันคายประจุ, V ความจุพลังงานที่กำหนด, W. h น้ำหนัก, กิโลกรัม738 ปริมาตร, l2.520 ความเข้มข้นของพลังงานจำเพาะ, W. ชม./กก. W. h/l,3 97.5 คุณลักษณะของแบตเตอรี่นิกเกิล-ไฮโดรเจน


16 Ural Electrochemical Plant แบตเตอรี่การบินนิกเกิลแคดเมียมประเภท 20KSX 25 R-U0Z แบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมสำหรับรถหุ้มเกราะประเภท 20KSX 30/24-U05, 20KSX 60/12-U06 แบตเตอรี่นิกเกิลแคดเมียมที่พัฒนาโดย UEKhK s ตามเงื่อนไขการอ้างอิง ของการทดสอบการยอมรับของรัฐในภูมิภาคมอสโกได้ดำเนินการแล้ว มีการทดสอบภาคพื้นดินของรัฐ


17 ลักษณะเปรียบเทียบของแบตเตอรี่: แบบอนุกรม พัฒนาโดย OZ NIIHIT CJSC (20NKBN-25-U3) และพัฒนาโดย UEHK (20KSX25 R-U03) Ural Electrochemical Plant ชื่อพารามิเตอร์ 20NKBN-25-U3 (OZ NIIHIT CJSC) 20KSX25 R-U03 ( UEHK) แรงดันไฟฟ้า, V2424 พิกัดความจุ, Ah 2525 น้ำหนัก, กก. ไม่เกิน 2425 ค่าที่ถูกต้องกระแสโหลด (กระแสลัดวงจร), A, ไม่ต่ำกว่าที่ไม่ได้มาตรฐาน 1550 กระแสโหลดต่อเนื่อง, A ช่วงอุณหภูมิเพื่อให้แน่ใจว่ามีลักษณะการคายประจุ o C จากลบ 20 ถึงบวก 50 จากลบ 30 ถึงบวก 50 ระยะเวลาการทำงานขั้นต่ำ, รอบอายุการเก็บรักษาใน สถานะการชาร์จ วัน 3090 อายุการเก็บรักษาก่อนการทดสอบเดินเครื่อง ปี 2 ปี 4 เดือน อายุการใช้งาน 5 ปี เงื่อนไขทางเทคนิค, ปีอย่างน้อย 810 ระยะเวลาการรับประกันปี 55


แบตเตอรี่ของโรงงานเคมีไฟฟ้าอูราล 18 ก้อนที่พัฒนาโดย UEIP จัดให้: จำเป็น ลักษณะการทำงานด้วยความจุที่ต่ำกว่ามาก ลักษณะประสิทธิภาพที่ต้องการพร้อมความจุที่น้อยกว่ามาก มีมวลน้อยกว่า มีมวลน้อยกว่า ความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้น ระยะเวลาคายประจุนานขึ้นที่ลบ 30 o C; ความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้น ระยะเวลาคายประจุนานขึ้นที่ลบ 30 o C; ระยะเวลานานขึ้นบริการ; อายุการใช้งานยาวนานขึ้น ปล่อยให้ปล่อยเต็ม; ปล่อยให้ปล่อยเต็ม; สามารถเก็บไว้ในสถานะปลดประจำการได้ สามารถเก็บไว้ในสถานะปลดประจำการได้




21 การลดน้ำหนักของโลหะมีค่าในตัวเร่งปฏิกิริยาบนอิเล็กโทรดเซลล์เชื้อเพลิง โรงงานเคมีไฟฟ้าอูราล




23 งานในด้านนาโนเทคโนโลยี โรงงานไฟฟ้าเคมีอูราล โดยการลดขนาดของอนุภาคตัวเร่งปฏิกิริยาให้เหลือ (2-5) นาโนเมตร และแนะนำตัวพา ทำให้ปริมาณโลหะมีค่าในเซลล์เชื้อเพลิง H 2 -O 2 จาก 10 มก./ซม. 2 ( 2007) เป็น 3 มก./ซม. 2 ในปี 2010 และสูงถึง 0.2 มก./ซม. 2 ในปี 2013 ด้วยการลดขนาดของอนุภาคตัวเร่งปฏิกิริยาเป็น (2-5) นาโนเมตรและแนะนำตัวพา ช่วยลดปริมาณโลหะมีค่าในเซลล์เชื้อเพลิง H 2 -O 2 จาก 10 มก./ซม. 2 (2550) เหลือ 3 มก./ซม. 2 ในปี 2553 และเพิ่มเป็น 0 .2 มก./ซม.2 ในปี พ.ศ. 2556 เพื่อสร้างเทคโนโลยีสำหรับการผลิตโดยการรีดพื้นผิวอิเล็กโทรดนิกเกิลที่มีรูพรุนอย่างต่อเนื่องและตัวพาอิเล็กโทรไลต์ที่ปราศจากใยหินจากอนุภาคขนาดนาโนของแมกนีเซียมและเซอร์โคเนียมออกไซด์ เพื่อสร้างเทคโนโลยีสำหรับการผลิตโดยการรีดพื้นผิวอิเล็กโทรดนิกเกิลที่มีรูพรุนอย่างต่อเนื่องและตัวพาอิเล็กโทรไลต์ที่ปราศจากใยหินจากอนุภาคขนาดนาโนของแมกนีเซียมและเซอร์โคเนียมออกไซด์ สิ่งนี้จะช่วยลดต้นทุนต่อหน่วย เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเคมีไฟฟ้าปัจจุบันเกี่ยวกับเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน-ออกซิเจนจาก $/kW ในปี 2550 เป็น $/kW ในปี 2554 เป็น $/kW ในปี 2556 และเพิ่มขึ้นเป็น 100 $/kW ภายในปี 2563 วิธีนี้จะลดต้นทุนเฉพาะของเครื่องกำเนิดกระแสไฟฟ้าเคมีไฟฟ้าที่ใช้เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน-ออกซิเจนจาก $/kW ในปี 2550 เป็น $/kW ในปี 2554 เหลือ $/kW ในปี 2556 และเพิ่มขึ้นเป็น 100 ดอลลาร์/kW ภายในปี 2563


24 ต้นทุนการพัฒนาระยะที่ 1 ระยะที่ 2 ระยะที่ 3 ปี2551 2552 2553 พื้นที่ทำงานการเงินพันรูเบิล ลดการใช้โลหะมีค่า การเตรียมตัวพาตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า การรีดพื้นผิวอิเล็กโทรดอย่างต่อเนื่อง 2000 ตัวพาอิเล็กโทรไลต์ที่ทำจากเซอร์โคเนียมไดออกไซด์หรือแมกนีเซียมออกไซด์ 4000 รวมพันรูเบิล โรงงานไฟฟ้าเคมีอูราล


25 การดำเนินการเซลล์เชื้อเพลิงจะช่วยให้: โรงงานไฟฟ้าเคมีอูราลสามารถปรับปรุงสถานการณ์ด้านสิ่งแวดล้อมในทุกด้าน พื้นที่ที่มีประชากรโดยเฉพาะใน เมืองใหญ่ๆ(การขนส่งจะไม่ก่อให้เกิดการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตราย); ปรับปรุงสถานการณ์ด้านสิ่งแวดล้อมในทุกพื้นที่ที่มีประชากรโดยเฉพาะในเมืองใหญ่ (การคมนาคมขนส่งจะไม่ก่อให้เกิดการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตราย) ลดและในอนาคตจะลดการพึ่งพาวัตถุดิบฟอสซิลของอุตสาหกรรมการผลิตพลังงาน ลดและในอนาคตจะลดการพึ่งพาวัตถุดิบฟอสซิลของอุตสาหกรรมการผลิตพลังงาน การทำงานในหัวข้อที่เสนอสามารถดำเนินการโดยองค์กรของภูมิภาค Sverdlovsk: UEKhK, UEMZ, NPO Avtomatika ฯลฯ โดยการมีส่วนร่วมของห้องปฏิบัติการวิจัยของสาขา Ural ของ Russian Academy of Sciences และมหาวิทยาลัยใน Yekaterinburg


26 ความร่วมมือเพื่อการพัฒนาและการผลิตการติดตั้งพลังงานเชื้อเพลิงไฮโดรเจน TE EC ECG อุปกรณ์ของระบบสนับสนุน UEMZ. แบตเตอรี่เซลล์เชื้อเพลิง UEHK ตัวพาอิเล็กโทรไลต์จาก Mg และ Zr ออกไซด์ อือฮก, วอสทิโอ. ตัวเร่งปฏิกิริยา UEKhK สถาบันฟิสิกส์โลหะ และสถาบันฟิสิกส์ไฟฟ้า ผู้ให้บริการตัวเร่งปฏิกิริยา สถาบันฟิสิกส์ไฟฟ้าและสถาบันฟิสิกส์โลหะ สารเคลือบ. สถาบันไฟฟ้าฟิสิกส์และสถาบันไฟฟ้าเคมีอุณหภูมิสูง กระบวนการกัดกร่อน UEHK, USTU-UPI การฟอกอากาศจาก CO 2. UEKhK, Khimmash, USTU-UPI, Ural State University ควบคุมอัตโนมัติ- NPO "อาฟโตมาติกิ" อีเอชจี. อุปกรณ์ UEKhK ของระบบสนับสนุน UEMZ ควบคุมอัตโนมัติ NPO "Avtomatiki" การจ่ายก๊าซ รัฐวิสาหกิจ Sverdl ภูมิภาค โรงงานเคมีไฟฟ้าอูราล


27 ขอขอบคุณสำหรับความสนใจของคุณ Federal State Unitary Enterprise "Ural Electrochemical Plant" ข้อมูลติดต่อ: แฟกซ์: แฟกซ์: (34370) โทรศัพท์: (34370), Novouralsk, st. ดเซอร์ซินสกี้

ยอดเข้าชม: 2,383

(ยังไม่มีการให้คะแนน)

โรงงานเคมีไฟฟ้าอูราลเสนอให้รัฐจัดการผลิตแหล่งพลังงานไฮโดรเจนจำนวนมากภายในปี 2563 อย่างไรก็ตาม รัสเซียยังไม่ได้พัฒนากลไกในการลงทุนในโครงการที่เน้นวิทยาศาสตร์ซึ่งมีอนาคตสดใส ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่านี่เป็นหนึ่งในสาเหตุหลักที่ทำให้ประเทศสูญเสียการพัฒนาที่มีความสำคัญระดับโลก

รัสเซียมีส่วนร่วมในพลังงานไฮโดรเจนมาเป็นเวลานานแล้ว ย้อนกลับไปในปี 1971 ได้มีการสร้างระบบสร้างพลังงานไฮโดรเจน-ออกซิเจนสำหรับยานอวกาศบนดวงจันทร์ ซึ่งได้รับการทดสอบบนโลกและพร้อมสำหรับการบินสู่อวกาศ มันเติบโตมาจากเทคโนโลยีในการแยกไอโซโทปยูเรเนียมโดยอาศัยผู้เชี่ยวชาญ โรงงานไฟฟ้าเคมีอูราล (UECP)พัฒนาแบตเตอรี่นิกเกิล-ไฮโดรเจน และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเคมีไฟฟ้า พลังงานไฟฟ้า- การปรับเปลี่ยนแบตเตอรี่อย่างหนึ่งได้ดำเนินการในวงโคจรโลกต่ำโดยเป็นส่วนหนึ่งของดาวเทียมมาเป็นเวลา 10 ปี ยามาล-100" ให้บริการกระจายเสียงรายการวิทยุและโทรทัศน์ อันที่สองติดตั้งบนดาวเทียม " นกกระเรียนไซบีเรีย“ ซึ่งถูกส่งขึ้นสู่วงโคจรเมื่อปลายเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2552 ข้อดีของอุปกรณ์ดังกล่าวคือไม่จำเป็นต้องใช้เชื้อเพลิงไฮโดรคาร์บอน เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและแสดงให้เห็นได้ดีกว่า ประสิทธิภาพสูงกว่าแหล่งไฟฟ้าแบบเดิมๆ

UEHKเห็นการประยุกต์ใช้การพัฒนาไม่เพียงแต่ในอวกาศเท่านั้น ในยุค 90 ผู้เชี่ยวชาญได้ปรับปรุงเครื่องกำเนิดเคมีไฟฟ้าให้ทันสมัย ​​" โฟตอน" สร้างขึ้นเพื่อ ยานอวกาศ « บูราน“ และติดตั้งไว้บนรถ อย่างไรก็ตาม สิ่งต่าง ๆ ไม่ได้ไปไกลกว่าการแสดงให้เห็นถึงความสามารถของมัน: ชาวรัสเซียส่วนใหญ่อย่างท่วมท้นไม่สามารถซื้อรถยนต์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมได้ ราคาหนึ่งกิโลวัตต์ในเครื่องดังกล่าวมีตั้งแต่ 10 ถึง 25,000 ยูโร (กำลังเครื่องยนต์มักจะอยู่ที่ 60 กิโลวัตต์)

ผู้เชี่ยวชาญกล่าวว่ามีโอกาสที่จะลดต้นทุนของรถยนต์ไฮโดรเจนได้ เกี่ยวข้องกับการใช้วัสดุที่ถูกกว่า ลดความซับซ้อนของการออกแบบ และการเปลี่ยนไปใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ทำจากโลหะฐาน อย่างไรก็ตาม วิศวกรชั้นนำของโรงงานแปรรูปไฟฟ้าเคมีกล่าว ยูอีเอชเค บอริส โปสเปลอฟผู้มีความคิดที่ดีที่สุดในโลกมาเป็นเวลา 20 ปีแล้วที่ไม่สามารถลดต้นทุนค่าไฟฟ้าหนึ่งกิโลวัตต์ได้มากนัก นอกจากนี้เมื่อ การผลิตแบบอนุกรมยานพาหนะไฟฟ้ามีแพลตตินัมไม่เพียงพอ ดังนั้นผู้เชี่ยวชาญจึงเชื่อว่าโลกกำลังเดินไปผิดทาง

ผู้เชี่ยวชาญ UEHKคำนวณว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทำงานบนเซลล์เชื้อเพลิงอัลคาไลน์มีราคาถูกกว่าโพลีเมอร์ถึงยี่สิบเปอร์เซ็นต์ซึ่งเป็นที่ต้องการในโลก ในอนาคต สารอัลคาไลน์สามารถทำงานกับตัวเร่งปฏิกิริยาโดยไม่ต้องใช้โลหะมีค่า ทรัพยากรของเครื่องกำเนิดดังกล่าวสูงกว่าของพอลิเมอร์ถึงห้าเท่า การคำนวณแสดงให้เห็นว่าด้วยการผลิตแหล่งพลังงานใหม่จำนวนมากด้วยกำลังการผลิตรวม 5 เมกะวัตต์ต่อปี ต้นทุนของกิโลวัตต์สามารถลดลงจาก 10 เหลือ 3 พันยูโร ภายในปี 2563 คาดการณ์ บอริส โปสเปลอฟ, ที่ การผลิตจำนวนมากเป็นจริงได้ที่จะบรรลุต้นทุนน้อยกว่า 1,000 ยูโรต่อ 1 กิโลวัตต์

อย่างไรก็ตาม นักพัฒนาทราบดีว่ารถยนต์ไฟฟ้าไฮโดรเจนจะไม่ปรากฏบนถนนของเราในเร็วๆ นี้ ประการแรกจำเป็นต้องลดต้นทุนหนึ่งกิโลวัตต์ลงอย่างมากและประการที่สองเพื่อสร้างเครือข่าย ปั๊มน้ำมันรถยนต์ไฮโดรเจนประการที่สามจำเป็นต้องแก้ไขปัญหาในการรับและกักเก็บไฮโดรเจน หัวหน้าห้องปฏิบัติการ สถาบันเคมีไฟฟ้าอุณหภูมิสูง Nikolay Batalovบอกว่าวิธีการผลิตไฮโดรเจนที่ถูกที่สุดแต่ค่อนข้างสกปรกนั้นมาจาก ก๊าซธรรมชาติ- อิเล็กโทรไลซิส (การสลายตัวของน้ำ) สะอาดกว่า แต่มีราคาแพงกว่า

หัวหน้าสำนักออกแบบและเทคโนโลยีของโรงงานแปรรูปไฟฟ้าเคมี ยูอีเอชเค มิคาอิล บาเชนอฟฉันมั่นใจว่าปัญหาจะได้รับการแก้ไขเมื่อเวลาผ่านไป เช่น น้ำสามารถย่อยสลายได้โดยใช้ แผงเซลล์แสงอาทิตย์ติดตั้งบนหลังคาบ้านและอาคารสาธารณะ พลังงานจะเพียงพอที่จะเติมไฮโดรเจนและออกซิเจนสำรองในหน่วยจ่ายไฟฉุกเฉิน ซึ่งขาดไม่ได้ในโรงพยาบาล ศูนย์คอมพิวเตอร์ และอื่นๆ กระแสไฟฟ้าสามารถดำเนินการในเวลากลางคืน (ระหว่างโหลดลดลง) โดยโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่

รองหัวหน้าวิศวกรของสาขา Sverdlovsk TGK-9 เลโอนิด โซโลเวียฟยอมรับว่าสามารถทำได้ในเวลากลางคืนที่สถานีโดยต้องมีการสร้างภาชนะขนาดใหญ่สำหรับเก็บไฮโดรเจนและออกซิเจน ผู้เชี่ยวชาญเน้นย้ำว่าไม่ช้าก็เร็วพวกเขายังคงต้องสร้างขึ้นเนื่องจากในอนาคตอันใกล้วิศวกรไฟฟ้าจะต้องเปลี่ยนจากน้ำมันเชื้อเพลิงเป็นเชื้อเพลิงสำรองไปเป็นก๊าซเหลว ในการทำเช่นนี้คุณจะต้องมีภาชนะบรรจุที่ออกแบบมาสำหรับนับหมื่นลูกบาศก์เมตร ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของโครงการนี้ เป็นไปได้ที่จะสร้างสถานที่กักเก็บไฮโดรเจน เนื่องจาก นิโคไล บาตาลอฟก๊าซนี้ควรเก็บไว้ในสถานะของเหลวดีที่สุด

มิคาอิล บาเชนอฟเน้นย้ำว่าตัวชี้วัดทางเศรษฐกิจของโครงการจะกลับมาเป็นปกติไม่ช้าก็เร็วหากดำเนินการวิจัยและพัฒนาอย่างเหมาะสม สิ่งสำคัญคือมีลูกค้าสำหรับการพัฒนาอยู่แล้ว เช่น ชาวอเมริกันต้องการซื้อ UEHKแหล่งจ่ายไฟ 5 กิโลวัตต์สำหรับการยกและ อุปกรณ์การขนส่งทำงานในพื้นที่ปิด พวกอูราลคำนวณอย่างนั้น การผลิตที่คุ้มค่าจะเป็นเมื่อมีการผลิตอุปกรณ์ 1,000 ชิ้นซึ่งจะต้องติดตั้งการผลิตตามนั้น โรงงานไม่มีเงินทุนสำหรับเรื่องนี้และชาวอเมริกันก็พร้อมที่จะซื้อเฉพาะแหล่งสำเร็จรูปเท่านั้น

นักพัฒนาพยายามที่จะได้รับเงินทุนจากรัฐบาลโดยส่งใบสมัครจำนวน 1.2 พันล้านรูเบิลให้กับบริษัทในปี 2551 รุสนาโน“ เนื่องจากมีการใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาระดับนาโนในการผลิตเซลล์เชื้อเพลิง ผู้เชี่ยวชาญให้ความเห็นเชิงบวกเกี่ยวกับการพัฒนา UEHKจากนั้นผู้สร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าก็ค้นพบผ่านช่องทางที่ไม่เป็นทางการว่าสภาวิทยาศาสตร์และเทคนิคที่สร้างขึ้นที่บริษัทให้ข้อสรุปเชิงลบ เนื่องจากการพัฒนา "ไม่เป็นไปตามระดับโลก" ประชดก็คือผู้เชี่ยวชาญ UEHKทำให้มีอุปกรณ์ที่สูงกว่า ลักษณะทางไฟฟ้าและทรัพยากร แต่อย่างเป็นทางการแล้วสภาวิทยาศาสตร์และเทคนิคถูกต้อง: ไม่สอดคล้องกับระดับโลก

นักประดิษฐ์ไม่สามารถรับเงินจาก รัฐบาลมอสโกซึ่งเริ่มให้ทุนสนับสนุนงานสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเคมีไฟฟ้าเพื่อเป็นแหล่งพลังงานที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม การขนส่งที่สะอาด. มิคาอิล บาเชนอฟกล่าวว่าเงินไม่ถึงนักพัฒนาแม้ว่าองค์กรที่เกี่ยวข้องกับมอสโกจะได้รับแล้วก็ตาม ทั้งหมดนี้บังคับให้ผู้เชี่ยวชาญสรุปว่ารัสเซียไม่พร้อมที่จะยอมรับการพัฒนาใหม่ๆ ที่สัญญาว่าจะให้ผลตอบแทนที่มากขึ้นในอนาคต เทปแดงของระบบราชการอาจทำให้ประเทศสูญเสียเทคโนโลยีที่ใช้เวลาหลายทศวรรษในการพัฒนา

หัวหน้าภาควิชาพลังงานนิวเคลียร์ มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐอูราล Sergey Shchekleinฉันเชื่อมั่นว่าถึงเวลาสำหรับการพัฒนาคุณภาพสูงมาก UEHKมันยังมาไม่ถึง เจ้าหน้าที่อาจรู้สึกได้ในอีก 20 ปีข้างหน้า เมื่อเชื้อเพลิงฟอสซิลมีราคาแพง แต่เมื่อถึงเวลานั้น ชาวรัสเซียอาจจะล้าหลังอย่างสิ้นหวัง: ในปัจจุบัน พนักงานฝ่ายผลิตไม่รู้ว่าจะผลิตไส้สำหรับทีวีได้อย่างไร “ฉันเชื่อว่า” นักวิทยาศาสตร์กล่าว “นั่นคือการละทิ้งการพัฒนา UEHKมันเป็นสิ่งต้องห้าม ครั้งหนึ่งเรานำหน้าคนอื่นๆ ในด้านพลังงานไฮโดรเจน แต่ในช่วง 15 ปีที่ผ่านมา เราได้ชะลอตัวลงอย่างมาก สิ่งสำคัญคือต้องตามกระแสระดับโลก ไม่เช่นนั้นจะกลายเป็นเหมือนทีวีและรถยนต์ เมื่อเราไม่รู้ว่ามีอะไรอยู่ข้างในอีกต่อไป”

มิคาอิล บาเชนอฟฉันมั่นใจว่าจะไม่สามารถฝ่าการพัฒนาจากด้านล่างไปได้ โปรแกรม " บูราน“ ซึ่งครั้งหนึ่งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้รับการพัฒนา ได้รับการยอมรับในระดับสูงสุด และดังนั้นจึงถูกนำไปใช้ เครื่องกำเนิดไฮโดรเจนสำหรับอุตสาหกรรมและชีวิตประจำวันเป็นโครงการขนาดใหญ่พอๆ กัน ดังนั้นจึงต้องดำเนินการภายในกรอบของรัฐ ปัญหาหลัก– การสร้างกลไกการลงทุนที่ชัดเจน การพัฒนาที่มีแนวโน้มซึ่งจะช่วยให้ เงื่อนไขระยะสั้นได้รับผลประโยชน์ในทางปฏิบัติ