Команде ученых из Новосибирского государственного университета и Института катализа СО РАН удалось придумать катализатор для реакции, работающей на увеличение пробега электромобилей.

Электромобили приобретают все большую актуальность, поскольку улучшают экологическую обстановку на дорогах городов, обладают бесшумным ходом и неплохими динамическими характеристиками. Это отражается как в увеличении продаж электромобилей, так и в расширении их модельного ряда и даже появлении новых компаний, выпускающих только электромобили, таких как Tesla. Однако, если будущее электромобилей в качестве городского транспорта выглядит весьма светлым, то возможность их использования для дальних поездок, что особенно актуально для российских реалий, пока выглядит затруднительным из-за ограниченной емкости существующих батарей и медленной зарядки. Решить эту проблему призваны специальные устройства, называемые «увеличители пробега» или «range-extenders», которые, работая на каком-либо из видов традиционных или возобновляемых топлив (бензин, дизель, биоэтанол и др.) с максимальным КПД, медленно подзаряжают батарею, увеличивая максимальную дальность пробега электромобиля на 50-100 % с минимальным расходом топлива.

Наиболее перспективным видится применение в качестве генераторов энергии для таких устройств не традиционных двигателей внутреннего сгорания, а низкотемпературных топливных элементов с протон-обменной мембраной (ПОМ ТЭ) благодаря их высокому КПД, бесшумности работы и низкому весу.

Обычно в качестве топлива для ПОМ ТЭ используется водород, который, как правило, производится на крупных предприятиях и хранится в баллонах высокого давления. Однако, такое решение не эффективно для применения на автотранспорте в силу высокого веса и соображений безопасности. Альтернативным решением является получение водорода для питания ПОМ ТЭ непосредственно на борту автомобиля из какого-либо вида топлива, например, бензина. В этом случае удается избежать проблем, связанных с хранением водорода, и использовать хорошо развитую инфраструктуру автозаправочных станций.

Получение водорода на борту автомобиля может быть реализовано в виде многоступенчатого каталитического топливного процессора. Одной из главных проблем в этой области является финальная стадия глубокой очистки от моноксида углерода (СО), который является ядом для ПОМ ТЭ, водородной смеси, которая содержит около 1 % СО, 10 % Н2О и 20 % СО2 помимо водорода. В качестве решения было предложено селективно гидрировать весь СО в смеси до метана (СН4), при этом «не трогая» избыток СО2.

Команда ученых из Новосибирского государственного университета и Института катализа СО РАН придумала катализатор для этой реакции.

Если в двух слова, мы синтезировали очень активный в обеих реакциях Ni/CeO2 катализатор. Поняли, что реакции гидрирования СО и СО2 протекают на разных участках поверхности катализатора. И селективно закрыли центры на поверхности оксида церия, на которых активируется СО2, добавками хлора. В наших последних статьях обсуждается выбор хлора в качестве допирующего агента и то, как эти добавки работают. Получился такой сплав фундаментальной науки со вполне вероятным практическим применением, — рассказывает кандидат химических наук, заместитель декана Факультета естественных наук НГУ Дмитрий Потемкин, сотрудник САЕ «Низкоразмерные гибридные материалы».

Результаты исследования были опубликованы в престижных иностранных научных журналах Applied Catalysis B: Environmental и Energy Technology.

Более подробно с содержанием исследования, а также другими недавними научными результатами можно на ресурсе Science Trends.

Источники

Ученые НГУ изобрели катализатор, который поможет адаптировать электромобили под российские реалии
Новосибирский государственный университет (nsu.ru), 14/12/2017
Новосибирские ученые предложили заправлять Tesla бензином
Vestisibiri.ru, 15/12/2017
Новосибирские ученые предложили заправлять Tesla бензином
БезФормата.Ru Новосибирск (novosibirsk.bezformata.ru), 15/12/2017
Новосибирские ученые предложили заправлять Tesla бензином
Gorodskoyportal.ru/novosibirsk, 15/12/2017
Новый катализатор подготовит электромобили к российским реалиям
Nanonewsnet.ru, 14/12/2017
"Увеличители пробега": в России придумали, как продлить срок службы электромобилей
ПолитРоссия (politros.com), 14/12/2017
В России придумали, как продлить пробег электромобилей
123ru.net, 14/12/2017
Сибирские ученые создали катализатор для увеличения пробега электромобилей
Innov.ru, 14/12/2017
Новосибирские ученые нашли способ увеличить пробег электромобилей
Русская планета (rusplt.ru), 14/12/2017
Новосибирские ученые нашли способ продлить пробег электромобилей
Российская газета (rg.ru), 14/12/2017
Ученые придумали катализатор для увеличения пробега электромобилей
Кремлевская пресса (sm-news.ru), 14/12/2017
Новый катализатор подготовит электромобили к российским реалиям
Индикатор (indicator.ru), 14/12/2017
Ученые НГУ придумали способ увеличить пробег электромобилей по России
События дня (inforu.news), 14/12/2017
Сибирские ученые создали катализатор для увеличения пробега электромобилей
Новости@Rambler.ru, 14/12/2017
Сибирские ученые создали катализатор для увеличения пробега электромобилей
ТАСС, 14/12/2017
Сибирские ученые создали катализатор для увеличения пробега электромобилей
Спутник Новости (news.sputnik.ru), 14/12/2017
Изобретение ученых Новосибирска значительно увеличит пробег автомобиля
Все новости Новосибирской области (vn.ru), 15/12/2017
Ученые НГУ знают, как адаптировать электромобили под российские реалии
Навигатор (navigato.ru), 15/12/2017
Изобретение ученых Новосибирска значительно увеличит пробег автомобиля
Новости@Rambler.ru, 15/12/2017
Новосибирские ученые изобрели катализатор, который поможет адаптировать электромобили под российские реали
Новости сибирской науки (sib-science.info), 15/12/2017
Разработан катализатор для увеличения пробега электромобилей.
Energy Fresh (energy-fresh.ru), 15/12/2017
Ученые Новосибирского госуниверситета изобрели катализатор для российских электромобилей
ИА МАНГАЗЕЯ (mngz.ru), 16/12/2017
Ученые Новосибирского госуниверситета изобрели катализатор для российских электромобилей
Монависта (novosibirsk.monavista.ru), 16/12/2017
Ученые Новосибирского госуниверситета изобрели катализатор для российских электромобилей
Vestisibiri.ru, 16/12/2017
Ученые Новосибирского госуниверситета изобрели катализатор для российских электромобилей
БезФормата.Ru Новосибирск (novosibirsk.bezformata.ru), 16/12/2017
Сибирские ученые адаптировали электромобили для России
Sibnet.ru, 16/12/2017
Ученые придумали, как адаптировать электромобили под российские реалии
Новосибирские новости (nscn.ru), 15/12/2017
Ученые придумали, как адаптировать электромобили под российские реалии
Kaliningrad-life.ru, 15/12/2017
Ученые придумали, как адаптировать электромобили под российские реалии
Новости@Rambler.ru, 15/12/2017
Ученые придумали, как адаптировать электромобили под российские реалии
Вести.ru, 15/12/2017
"Ученые придумали, как адаптировать электромобили под российские реалии"
Ivest.kz, 15/12/2017
Ученые Новосибирского госуниверситета изобрели катализатор для российских электромобилей
РИА Сибирь (ria-sibir.ru), 15/12/2017
Разработан катализатор для увеличения пробега электромобилей
GisProfi (gisprofi.com), 19/12/2017
Ученые из НГУ и ИК СО РАН создали катализатор, который увеличивает пробег электромобилей
Научная Россия (scientificrussia.ru), 28/12/2017
Ученые из НГУ и ИК СО РАН создали катализатор, который увеличивает пробег электромобилей
Национальная ассоциация нефтегазового сервиса (nangs.org), 28/12/2017

Похожие новости

  • 04/10/2017

    Ученые СО РАН ищут новые виды генерации

    ​​​Спрос на альтернативную энергетику в регионах страны неизменно растет. Успешные примеры внедрения инновационных проектов появляются и в Новосибирской области. ​В столице Сибири активно обсуждается идея создания энергетического технопарка на основе инновационных разработок и продукции научно-образовательных учреждений и энергетических компаний региона.
    398
  • 20/06/2017

    Международная выставка «НТИ ЭКСПО» в Новосибирске

    ​​​Уникальная международная выставка достижений технологического развития "НТИ ЭКСПО" пройдет в рамках V Международного форума технологического развития "Технопром-2017" 20-22 июня в Новосибирске при поддержке правительства РФ, коллегии ВПК, Минпромторга России, Минэкономразвития России, МИДа РФ, правительства Новосибирской области.
    1484
  • 03/02/2018

    Ученые новосибирского Академгородка представили новейшие достижения СО РАН

    ​​Перед Днем российской науки-2018 три крупнейших института СО РАН – Институт ядерной физики им. Будкера, Институт химической биологии и фундаментальной медицины и Институт гидродинамики им. Лаврентьева  – открыли свои двери для посетителей.
    729
  • 20/02/2017

    Новосибирские ученые предлагают недорогой способ утилизации отходов канализации

    ​Утилизировать отходы сточных вод с помощью катализаторов предложили новосибирские ученые. Обычно иловые осадки складируют на специальных полигонах или сжигают с применением песка. Это затратно и неэкологично.
    922
  • 13/12/2017

    Новосибирские ученые установили причину цирроза печени

    ​Сотрудники лаборатории радиоуглеродных методов анализа НГУ совместно с коллегами из Института ядерной физики им. Г. И. Будкера (ИЯФ СО РАН) и Научно-исследовательского института экспериментальной и клинической медицины провели исследования скорости выведения метанола из организма лабораторных мышей и показали, что метанол необратимо связывается с элементами клеток печени, в частности с молекулами ДНК мышей, и разрушает ее.
    527
  • 08/02/2016

    Находка российских ученых: кристаллы-светоизлучатели

    ​Исследователи разработали и готовят к внедрению интереснейшую технологию, созданную специально для гибких электронных устройств.        Эта технология дает возможность выращивать кристаллы для подобных устройств – кристаллы полупроводниковые, органические.
    1193
  • 20/10/2017

    Роспатент: от экспертизы заявки до использования изобретений

    В каждой стране есть патентные ведомства, в России это Федеральная служба по интеллектуальной собственности (Роспатент). Она занимается выдачей патентов, регистрацией товарных знаков и других объектов, ведением государственных реестров.
    817
  • 23/10/2017

    Что нужно для развития химической отрасли

    ​Развитие химической отрасли немыслимо без инноваций, поэтому особое значение приобретает трансфер современных технологий. Еще лет пятнадцать назад в случае необходимости в том или ином продукте о подобной проблеме не задумывались, и нужная продукция просто импортировалась.
    418
  • 14/05/2018

    Интервью с начальником управления научно-технического развития дирекции нефтепереработки «Газпром нефти» Андреем Клейменовым

    - Андрей Владимирович, расскажите о приоритетных направлениях НИОКР Газпром нефти. Что стоит на повестке дня в первую очередь?- Как известно, у нас есть утвержденные стратегические ориентиры до 2025 г.
    104
  • 03/08/2017

    Почему в Сибири не внедряют альтернативные виды транспорта?

    Корреспондент "АиФ-Новосибирск" узнал, что предлагают ученые для решения актуальной сибирской проблемы расстояний? "От того, насколько мобильными будут трудовые ресурсы, зависит развитие сибирских городских агломераций и в целом Южно-Сибирской конурбации", - говорит начальник департамента промышленности, инноваций и предпринимательства мэрии Новосибирска Александр ЛЮЛЬКО.
    458