В Институте химии твердого тела и механохимии СО РАН изготавливаются топливные элементы, которые позволяют существенно сократить потери, возникающие при превращении различных видов энергии в электрическую. Такая технология является крайне перспективной и поддерживается государством.
 
Портативные устройства, которые не требуют электрической подзарядки, используют для работы доступное и дешевое сырье — газы (пропан, бутан или метан).
«Внешне такие устройства напоминают термос: внутри находится конвертер, который превращает метан в синтез-газ. Синтез-газ подается внутрь, а снаружи подается воздух. На оболочке такого устройства будут находиться электроды, с которых можно “снимать” ток. То есть, к примеру, вы берете с собой в тайгу газовый баллончик, присоединяете его к такому портативному устройству и подзаряжаете с его помощью свои гаджеты. Работоспособность гаджетов будет поддерживаться в течение длительного срока без использования стандартных зарядных устройств», — говорит директор ИХТТМ СО РАН доктор химических наук Александр Петрович Немудрый.
«В 2014 году президент РФ Владимир Владимирович Путин сформулировал задачу, что мы должны стать лидерами рынка в нескольких перспективных областях, в частности — в энергетике. В связи с этим институты развития — Агентство стратегических инициатив (АСИ), Научно-технологическая инициатива (НТИ) определили ряд сквозных технологий, которые помогут этого добиться. Одна из них — создание топливных генераторов для питания мобильных и портативных устройств. В данный момент по одной из таких программ НТИ — «Создание новых и портативных источников питания» — работает наша лаборатория химического материаловедения», — рассказывает  Александр Немудрый.
Благодаря тому, что ученые ИХТТМ СО РАН представили свою разработку микротрубчатых топливных элементов в рамках проекта РФФИ, на них обратила внимание компания «ИнЭнерджи». Сейчас сотрудники института участвуют в совместной инициативе НТИ «ТОПАЗ» по созданию компактного электрогенератора для питания портативных устройств. ИХТТМ СО РАН как ключевой исполнитель этого проекта разрабатывает технологии получения топливных элементов.
«Топливный элемент — сложная конструкция, которая представляет собой “начинку” портативного энергоустройства, — комментирует Александр Немудрый. — Единичный ТЭ можно собрать в стержень, в зависимости от того, какая энергия вам необходима. Один топливный элемент дает 0,5 Ватта на см², то есть с такой трубки можно “снять” порядка 1 Ватта. А если вам понадобится устройство, к примеру, на 50 Ватт, нужно будет объединить 50 таких трубочек». 
По словам ученого, эта сложная технологическая задача позволит выйти на мировые рынки и занять технологическую нишу по производству портативных электрогенераторов.
«В настоящий момент мы отработали технологию, в ближайшее время попробуем подобрать более эффективные вещества для микротрубок, которые позволят повысить мощность такого устройства. В лаборатории химического материаловедения ИХТТМ СО РАН уже разработаны катодные материалы для этих целей и здесь же будет проводиться их тестирование», — говорит Александр Немудрый.
Он добавил, что важной характеристикой таких устройств является рабочая температура. Как правило, сейчас в портативных генераторах используются материалы, которые могут работать при температурах 800—900 °C, это много. Исследователи надеются, что благодаря их катодным материалам они смогут понизить рабочую температуру до 500—600 °C.  
 
«Наука в Сибири»
 
Фото Юлии Поздняковой

Источники

Сибирские химики разрабатывают "начинку" для портативных энергоустройств
Наука в Сибири (sbras.info), 17/10/2019
Сибирские химики разрабатывают "начинку" для портативных энергоустройств
Российская академия наук (ras.ru), 17/10/2019
Сибирские ученые создали начинку для "вечной" электрозарядки
Sibnet.ru, 17/10/2019
Разработка новосибирских ученых позволит заряжать гаджеты дешевым газом
ГТРК Новосибирск, 18/10/2019
Сибирские ученые создали начинку для "вечной" электрозарядки
Наша Планета. Мир вокруг нас (nashaplaneta.su), 18/10/2019
Новосибирские ученые-химики разрабатывают "начинку" для портативных энергоустройств
РИА Сибирь (ria-sibir.ru), 18/10/2019
Карманные электрогенераторы
Академгородок (academcity.org), 21/10/2019
Сибирские химики разрабатывают "начинку" для портативных энергоустройств
News2 (news2.ru), 23/10/2019
Сибирские химики разрабатывают "начинку" для портативных энергоустройств - "Новости Дня"
Новости дня (novosti-dny.ru), 23/10/2019
Сибирские химики разрабатывают "начинку" для портативных энергоустройств
Eadaily.com, 23/10/2019
Сибирские химики разрабатывают "начинку" для портативных энергоустройств
Seldon.News (news.myseldon.com), 22/10/2019
Сибирские химики разрабатывают "начинку" для портативных энергоустройств
GisProfi (gisprofi.com), 23/10/2019
Сибирские химики разрабатывают "начинку" для портативных энергоустройств
SMIonline (so-l.ru), 23/10/2019

Похожие новости

  • 24/09/2018

    Проекты развития науки в Сибири: обсуждение продолжается

    ​Механохимический институт, ботанический сад и научно-техническая библиотека готовы к трансформации в рамках комплексного плана развития Новосибирского научного центра. На заседании президиума СО РАН был рассмотрен проект создания на базе Государственной публичной научно-технической библиотеки СО РАН Многофункционального центра коммуникаций науки, бизнеса и образования.
    1845
  • 13/12/2019

    ИХТТМ СО РАН отметил свое 75-летие

    ​В ноябре Институт химии твёрдого тела и механохимии СО РАН отметил 75-летие. Основан он был в составе Западно-сибирского филиала РАН как Химико-металлургический институт в 1944 году. В состав Сибирского отделения вошёл в 1964-м как Институт физико-химических основ переработки минерального сырья.
    726
  • 22/11/2019

    Механохимия нас связала: ИХТТМ СО РАН отмечает 75-й день рождения

    ​Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН — один из старейших научных институтов Сибири — пережил перестройку и не одну реформу. Он не только удержался на плаву, но и уверенно продолжает движение вперед.
    741
  • 14/03/2019

    Как реализовать возможности российского рынка многокомпонентных материалов

    ​Недавняя новость о том, что из-за международных санкций российские авиастроители не смогут получать из США компоненты, необходимые для выпуска отечественного лайнера МС-21, вызвала бурное обсуждение, так или иначе связанное с проблемой преодоления зависимости от импорта.
    1138
  • 21/10/2019

    Как делают науку в Сибири

    Чем живет сибирская наука? Обычно мы слышим об ученых либо в связи с прорывными и особо интересными открытиями. Либо благодаря созданию новых научных объектов, таких как ЦКП СКИФ. Либо, как это ни печально, из-за каких-либо конфликтов.
    1440
  • 31/10/2016

    В НГУ проходит российско-японская конференция по перспективным наноматериалам

    ​Новосибирский государственный университет совместно с Институтом химии твёрдого тела и механохимии СО РАН и Университетом Тохоку проводит с 30 октября по 2 ноября 2016 года российско-японскую конференцию «Advanced Materials: Synthesis, Processing and Properties of Nanostructures», посвящённую перспективным материалам и наноструктурам.
    4526
  • 11/03/2019

    Исследования новосибирских ученых попали на обложку международного кристаллографического журнала

    ​Публикация посвящена исследованию кристаллических структур двух соединений при варьировании температуры: молекулярной соли и смешанного кристалла в системе β-аланина и DL-винной кислоты, имеющих одинаковый стехиометрический состав 1:1, но различную кристаллическую структуру.
    1218
  • 14/08/2020

    Как действует технология для борьбы с неприятными запахами на птицефабриках: рассказывают специалисты ИХТТМ СО РАН

    ​Зимой и летом – один аромат. Проблема Новосибирска, витающая в воздухе – неприятные запахи. Нагрывают город с завидной регулярностью. И многие горожане сходятся: источник зловонья – отходы животнотноводческих хозяйств.
    458
  • 08/06/2020

    Эффект заморозки. Органические кристаллы показали неожиданную пластичность

    ​Иногда открытие может помешать рутинному исследовательскому процессу. И здесь очень важно не пройти мимо, погрузившись в осуществление запланированных экспериментов.   Исследовал, скажем, молодой новосибирский химик Сергей Архипов в рамках подготовки кандидатской диссертации свойст­ва только что синтезированных по разработанной им методике органических кристаллов – солей малеиновой кислоты с добавлением различных аминокислот.
    439
  • 25/08/2020

    Академик Николай Ляхов рассказал, как предотвращать взрывы аммиачной селитры

    4 августа в Бейруте произошел мощный взрыв, в котором  погибли люди, и пострадало множество кварталов города, в том числе оказалось задето взрывной волной посольство России. Академик Николай Ляхов, много лет возглавлявший Институт химии твердого тела и механохимии Со РАН, дал комментарии по этому поводу.
    282