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

  • 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.
    424
  • 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.
    1146
  • 19/11/2016

    Ученые объяснили механизм образования на зимних дорогах «драконьей шкуры»

    ​​Ученые описали процесс появления ледяных шишек на дорогах Новосибирска. Как пояснил замдиректора Института химии твердого тела и механохимии СО РАН Александр Немудрый, ледяные шишки на дороге - это следствие движения двойных колес автобусов и маршрутных такси.
    1198
  • 07/09/2019

    Объединенный ученый совет по химическим наукам СО РАН поддержал кандидатов в члены РАН

    ​6 сентября 2019 года Объединенным ученым советом по химическим наукам СО РАН поддержаны следующие кандидатуры: на вакансию академика РАН по специальности "Углехимия": Исмагилов Зинфер Ришатович, директор ИУХМ ФИЦ УУХ СО РАН.
    508
  • 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.
    414
  • 22/10/2016

    Елена Болдырева: Молекулярные машины - мечта или реальность?

    ​​В день присуждения Нобелевской премии по химии 2016 года Жан-Пьеру Соважу, Бернарду Феринге и Фрезеру Стоддарту "за дизайн и синтез молекулярных машин" редакция ТрВ-Наука обратилась ко мне с просьбой дать комментарий по этому поводу.
    1385
  • 27/07/2016

    Николай Ляхов: дороги для Сибири - это главное

    ​Николай Захарович Ляхов, директор Института химии твердого тела и механохимии — один из самых популярных в СО РАН академиков. Он постоянно предлагает «идеи для жизни» за рамками своих научных интересов и старается довести их до практики.
    2821
  • 15/11/2018

    Новосибирский ученый подготовил к изданию книгу о наноматериалах

    Инициатива поступила от издательства Elsevier — одного из крупнейших издательских домов мира, занимающихся публикацией научных работ. В 2016 году оно обратилось к академику РАН, председателю СО РАН Валентину Пармону с предложением создать коллективную монографию.
    734
  • 18/10/2019

    Центр порошковых технологий ИХТТМ СО РАН на финальной стадии согласования

    — Мы подготовили документы по созданию Инжинирингового центра порошковых технологий в рамках программы «Академгородок 2.0». Он прошел согласование в областном миннауки и сейчас рассматривается в Москве, оценивается экономическая составляющая проекта, — сообщил в ходе пресс-тура замдиректора по научной работе Института химии твердого тела и механохимии СО РАН (ИХТТМ) Денис Рычков.
    128
  • 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.
    650