Ученым Уральского федерального университета​ (входит в СоюзМаш России) совместно с коллегами из Института высокотемпературной электрохимии​ Уральского отделения Российской академии наук удалось создать уникальный электрогенератор, который напрямую преобразовывает химическую энергию в электрическую.

Не имеющая аналогов в России установка имеет коэффициент полезного действия свыше 90% с учетом тепловой и электрической энергии и полностью состоит из отечественных комплектующих. Более того, разработанная на основе твердооксидного топливного элемента технология отличается не только высокой эффективностью, но и экологичностью.

Профессор УрФУ и научный руководитель Института высокотемпературной электрохимии УрО РАН Юрий Зайков отмечает, что человечество уже давно ищет способ эффективного преобразования химической энергии в электрическую прямым способом. Сейчас можно сказать, что уральским ученым удалось это сделать.

"Сегодня мы имеем установку мощностью 1,5 кВт, которая уже была протестирована на площадке "УралТрансГаз-Екатеринбург", - говорит Юрий Зайков. - Были проведены научные исследования в области материаловедения, изучения электродных процессов и отработки опытных устройств, которые позволили выйти на сегодняшний уровень и уже в 2018 году начать производство новых генераторов. В перспективе планируется разработка таких генераторов с мощностью до 5 кВт".

Сфера применения нового генератора широка: в составе станций катодной защиты газопроводов, обеспечении электричеством коттеджных поселков и удаленных объектов, где нет возможности получать электроэнергию от централизованных линий, в качестве резервных источников энергии, а также использование компаниями мобильной связи.

Еще одним важным шагом в продвижении разработки стало то, что в 2016 году Уральский федеральный университет совместно с Институтом высокотемпературной электрохимии и Заводом электрохимических преобразователей (г. Новоуральск) выиграл тендер Министерства образования и науки РФ на подготовку производственного участка по изготовлению высокотехнологичных твердооксидных топливных элементов. Это будет отдельное производство в кооперации с другими предприятиями Урала, которые будут поставлять комплектующие. В 2018 году технология будет окончательно отработана до запуска полной цепочки производства и изготовлено несколько новых установок. В перспективе планируется производить до нескольких сотен таких генераторов в год.

Ученый также отмечает, что существенную роль в совершенствовании новой технологии должна сыграть совместная лаборатория "Высокотемпературные устройства для распределения электрохимической энергетики", созданная в 2016 году Уральским федеральным университетом совместно с Уральским отделением Российской академии наук и Федеральным агентством научных организаций.

Напомним, Юрий Зайков также является руководителем одного из прорывных научных проектов УрФУ "Перспективные магнитные материалы с многоуровневой иерархической структурой для новых технологий энергетики, электроники и спинтроники".

УрФУ - участник Проекта 5-100, ключевым результатом которого должно стать появление в России к 2020-му году современных университетов-лидеров с эффективной структурой управления и международной академической репутацией, способных задавать тенденции развития мирового высшего образования.

Источники

На Урале будут производить высокоэффективные энергоустановки
Союз машиностроителей России (soyuzmash.ru), 16/06/2017

Похожие новости

  • 26/02/2018

    Почему физика остается фундаментом наших научных успехов

    ​В СССР традиционно была сильна физическая научная школа. Достаточно вспомнить нобелевских лауреатов советского и постсоветского периода: большинство из них получили главную научную премию мира именно в области физики.
    216
  • 13/12/2017

    Российский физик нашел новый способ запустить термоядерную реакцию

    Физик из МГУ и Института прикладной математики РАН доказал, что термоядерную реакцию можно запустить, используя уже существующие ускорители плазмы и магнитные ловушки, что может ускорить создание чистых источников энергии, говорится в статье, опубликованной в журнале Plasma Physics and Controlled Fusion.
    408
  • 21/04/2017

    Красноярские физики получили нанодисперсные порошки для создания аккумуляторов водорода

    Ученые Сибирского федерального университета и Института физики имени Л.В. Киренского СО РАН разработали технологию синтеза нанодисперсных порошков магния, которые могут стать перспективным материалом для изготовления аккумуляторов водорода для автомобильного транспорта.
    893
  • 15/12/2017

    Российские ученые исследовали взаимодействия одиночных импульсов

    ​Российские ученые изучили поведение одиночных импульсов волн - однократных возмущений, распространяющихся в пространстве или в среде, - при их столкновении в нелинейных средах. Результаты работы ученых из России и Швеции опубликованы в журнале Nonlinear Dynamics.
    404
  • 16/05/2017

    Ученые СФУ разработали наиболее эффективный материал для аккумулирования водорода

    Красноярские ученые получили новый материал для хранения водорода, сообщила пресс-служба Сибирского федерального университета (СФУ). Материал на основе гидрида магния может хранить массу водорода, составляющую около 7% его собственной массы, и это рекордное значение емкости для всех аналогичных материалов.
    524
  • 15/01/2018

    Российские ученые выяснили, как способ обработки полипропилена влияет на механические свойства конечного изделия

    ​Коллектив учёных, в том числе из Института синтетических полимерных материалов РАН и МФТИ, выяснил, как «правильность» молекул полипропилена и способ обработки влияют на механические свойства конечного изделия.
    262
  • 28/08/2017

    Томские ученые установили, что ядра атомов в реакторах накапливают опасную избыточную энергию

    ​Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) и Российской академии наук доказали, что ядра атомов в материалах-поглотителях на АЭС могут накапливать избыточную энергию. Этот процесс может приводить к авариям, поэтому открытие ученых повысит безопасность реакторов.
    274
  • 13/07/2017

    В ТПУ проверили на токсичность «ловушки» для свободных радикалов

    ​​Ученые Томского политехнического университета исследовали на токсичность фуллеренолы — водорастворимые производные фуллеренов. Сейчас эти вещества находятся на пике изучения и, благодаря своим уникальным свойствам, представляют интерес для фармакологической промышленности, медицины, металлургии, косметологии и других отраслей.
    422
  • 31/05/2016

    До конца 2018 года ТПУ завершит создание Научного парка

    ​Первая очередь Научного парка, открытая к 120-летнему юбилею Национального исследовательского Томского политехнического университета (ТПУ) стала, вероятно, самым весомым и ценным подарком вуза университетской элите, студентам, аспирантам и всем тем, кто не мыслит себя сегодня вне науки.
    1188
  • 08/12/2016

    Новосибирские химики производят уникальные композитные материалы для сжигания топлива

    ​Специалисты Новосибирского государственного университета и институтов СО РАН создают керамометаллические композитные матрицы на основе порошка алюминия, его оксида и сплавов. Эти уже успешно испытанные материалы обладают уникальными характеристиками, в частности, высокой теплопроводностью, и используются для структурированных катализаторов процессов сжигания и трансформации топлив.
    1399