Красноярские ученые создают инновационную технологию добычи водорода из воды

👩‍🔬 Новые фотонно-кристаллические структуры для повышения эффективности фотоиндуцированного расщепления воды разработали сотрудники Красноярского научного центра СО РАН. Для их создания они использовали оксид титана. Полученные таким образом структуры могут использоваться для разработки новых методов производства чистого водорода с использованием солнечной энергии.

☀️ Как поясняют в пресс-службе вуза, фотоэлектрохимическое разложение воды используется для производства водорода с помощью полупроводниковых фотоэлектродов, поглощающих солнечную энергию и расщепляющих воду на водород и кислород. Оно происходит в фотоэлектрохимических ячейках, где полупроводниковые фотоаноды облучаются светом и молекулы воды разлагаются на водород и кислород. Водород затем можно использовать для производства экологически чистого топлива, кислород же выделяется в окружающую среду. Оксид титана выбран, поскольку он обладает высокой стабильностью, нетоксичностью и низкой стоимостью, отмечают авторы исследования.

#наука #водород

Первый отечественный вездеход на водороде представлен в России

📍 Премьера вездехода с водородной заправочной станцией «Русак К-10», созданного Московским физико-техническим институтом (МФТИ) в сотрудничестве с рядом отечественных промышленных предприятий, состоялась на прошедшей в Екатеринбурге Международной промышленной выставке «ИННОПРОМ-2024».

🚗 Как сообщает пресс-служба МФТИ, это пятиосная машина массой 12,5 т, способная развивать скорость до 60 км/ч с 8 пассажирами и грузом весом до 2,5 т. Установленная на ней гибридная силовая установка работает от водородного топливного элемента, система питает группу тяговых литийионных аккумуляторов емкостью более 120 кВт·ч, которые обеспечивают энергоснабжение синхронных электродвигателей мощностью 180 кВт с постоянными магнитами.

🧭 По словам разработчиков, водородный вездеход способен проехать до 400–500 км без дозаправки в режиме движения по зимнику на крейсерской скорости. Машина может стать передвижной базой для работы на Севере, она способна преодолевать водные препятствия, а шины низкого давления обеспечивают минимальное воздействие на почвенный покров, что актуально для работы в Арктике.

❄️ На выставке был представлен экспериментальный образец вездехода. После нее разработчики намерены организовать ходовые испытания, в том числе в суровых климатических условиях Заполярного Ямала.

#водород #вездеход

Первый в России водородный полигон запустили на Сахалине

🗺Сахалинская область выбрана пилотной площадкой для развития водородных технологий: на острове создан первый в стране Восточный водородный кластер, в рамках реализации этого проекта здесь построен полигон, сообщает пресс-служба правительства региона. На площадке находятся системы хранения произведенного водорода, заправочный комплекс и солнечные панели — они в большой степени обеспечивают энергоснабжение полигона.

🌐 Использование водородных энергоустановок позволит решать вопросы энергоснабжения изолированных территорий, к которым относятся Курильские острова и северные районы Сахалина. Водород позволит отказаться от дизельной генерации и ввести новые гибридные установки электроснабжения. В перспективе — развитие водородного автомобильного, железнодорожного и морского транспорта.

💬 О планах на будущее во время церемонии открытия полигона рассказал губернатор Сахалинской области Валерий Лимаренко. По его словам, запуск водородного полигона в Южно-Сахалинске означает, что планы по развитию новой энергетики становятся реальностью — с помощью водородного топлива будут снабжать электричеством отдаленные населенные пункты, обеспечивать работу общественного транспорта и тяжелой техники на экологически чистом топливе. В дальнейшем технологии, апробированные здесь, будут тиражировать в другие регионы страны.

#водород #Сахалин

Реализация пилотного проекта применения карьерных самосвалов на водороде планируется на Сахалине

🤝 Запуском проекта займутся правительство Сахалинской области, АО «Русатом Оверсиз», АО «Новые производственные технологии», ОАО «БЕЛАЗ» и Московский физико-технический институт, чьи представители накануне подписали соглашение о развитии стратегического партнерства.

🖋 Как сообщает пресс-служба правительства Сахалинской области, церемония подписания документа была приурочена к открытию водородного полигона. Соглашение подразумевает проведение совместных исследований, а также разработку механизмов внедрения передовой техники на водородном топливе.

💬 По словам губернатора региона Валерия Лимаренко, сотрудничество даст отечественной науке и производству практический опыт работы с мощной тяжелой техникой и будет способствовать продвижению на рынке продукции, производимой на Дальнем Востоке.

⚛️ Активное развитие водородных технологий для транспортного сектора позволит снизить объемы выбросов парниковых газов: напомним, что водородное топливо вместо выхлопных газов выделяет нейтральную для окружающей среды дистиллированную воду.

#водород #Сахалин

Первые водородные «БЕЛАЗы» прибудут на Сахалин

🖋 Производитель карьерных самосвалов накануне подписал с российскими партнерами соглашение, предусматривающее поставку трех 130-тонных самосвалов-гибридов, использующих в качестве топлива водород, для начала их опытной эксплуатации на Сахалине.

🤝 Как сообщает пресс-центр ОАО «БЕЛАЗ», церемония подписания соглашения была приурочена к открытию первого водородного полигона в России — он действует в Сахалинской области. Компания будет принимать участие в исследованиях и разработке механизмов внедрения техники на экотопливе.

📍 Первые водородные «БЕЛАЗы» прибудут на Сахалин к середине 2025 года, тогда же они приступят к работе. Напомним, что тестовый прототип карьерного самосвала с гибридной схемой работы, сочетающей в себе водородные топливные ячейки и аккумуляторные батареи, был представлен разработчиком осенью 2023 года.

#Сахалин #БЕЛАЗ #водород

Росатом создает лабораторию по изучению технологий получения водорода

💬 Открытие запланировано на осень 2024 года, сообщает ТАСС со ссылкой на пресс-службу Росатома. Лаборатория по изучению химических технологий для проектов в области водородной энергетики с применением цифровых решений будет работать на базе Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ). Здесь на новейшем отечественном оборудовании магистранты будут выполнять исследования в области химических технологий, разрабатывать кинетические модели каталитических процессов, включая производство водорода, осуществлять сбор данных для создания и верификации цифровых двойников.

👩‍🔬 Открытие лаборатории становится продолжением сотрудничества между Центральным конструкторским бюро машиностроения Росатома (ЦКБМ) и СПбПУ. В числе партнерских мероприятий — реализация в Передовой инженерной школе СПбПУ новой программы магистратуры «Цифровой инжиниринг основного технологического оборудования водородных технологий и энергетических систем нового поколения» при поддержке ЦКБМ: обучение по ней начнется в 2024/2025 учебном году.

#наука #водород

В России спущено на воду первое отечественное прогулочно-экскурсионное судно на водороде

🚤 Судно проекта 00393 «Экобалт» было создано ЦКБ «Балтсудпроект» ФГУП «Крыловский государственный научный центр» (КГНЦ), разработку и изготовление водородной установки выполнил Научно-производственный комплекс водородной энергетики КГНЦ.

👍 Как сообщает пресс-служба производителя, АО «Зеленодольский завод имени А.М. Горького», судно было спущено на воду в Татарстане. Министр промышленности и торговли Республики Татарстан Олег Коробченко, присутствовавший на церемонии, назвал проект прорывным, отметив, что водород является самым перспективным и экологически чистым топливом; в числе его достоинств также энергоэффективность, благодаря чему увеличивается дальность хода судна.

❄️ Судно длиной 15,4 м способно перевозить 10 пассажиров и 2 членов экипажа. Заявленная продолжительность рейса – 5 ч., что позволяет использовать его не только как прогулочное и экскурсионное, но и как рейсовое для постоянной перевозки пассажиров. Планируется, что эксплуатация судов такого типа начнется на реках в Санкт-Петербурге, Москве, Казани и Нижнем Новгороде.

#водород #судостроение

Российские ученые помогут газовикам определять наиболее подходящие объекты для хранения водорода

🧪 Сегодня для хранения больших объемов водорода рассматриваются истощенные газовые месторождения, водоносные горизонты или хранилища, используемые в настоящее время для содержания метана. Однако газ в них может вызывать охрупчивание стальных колонн скважин, что может приводить к аварийным ситуациям. Влияние газа на изменение свойств пород-коллекторов и химического состава пока недостаточно изучено. Специалисты Пермского политеха и Научно-исследовательского института проблем нефти и газа разработали специальную методику для изучения воздействия газа на трансформацию свойств горных пород и химического состава керна: как сообщает пресс-служба ПНИПУ, она позволяет качественно определять возможность использования хранилища для водорода.

📍 Для одного из терригенных отложений нефтегазоносной территории ученые разработали специальную программу, которая позволяет детально исследовать образцы керна до и после воздействия водорода. В ходе эксперимента использовали 20 образцов керна: исследовали коллекторские свойства, плотность, динамические характеристики, напряженно-деформированные свойства и химический состав образцов, а после их взаимодействия с водородом повторяли процедуру на уже измененном керне. По результатам экспериментов выяснилось, что после воздействия водорода пористость и проницаемость снизились: газ нарушил прочность межкристаллитных контактов, что привело к ослаблению породы. В то же время снижение свойств оказалось не столь значительным и не должно оказывать существенного влияния на процесс закачки и извлечения газа.

✅ Полученные данные позволяют выяснить, может ли экспериментально проверенный нефтегазоносный пласт быть использован для хранения водорода.

#наука #водород

Строительство первого отечественного прогулочно-экскурсионного судна на водороде завершается

🛠 Создание судна с энергетической установкой на водородных топливных элементах ведется под техническим наблюдением Верхне-Волжского филиала Российского классификационного общества (РКО).

🛳 Работами с 2022 года занимаются специалисты АО «Зеленодольский завод имени А.М. Горького» и ФГУП «Крыловский государственный научный центр», напоминает пресс-служба РКО. Инновационное судно «Экобалт» в основе своей имеет опытный образец универсального функционального модуля на водородных топливных элементах. Ожидается, что оно станет платформой для создания и обкатки технологии.

🗓️ Закладка судна началась в феврале 2023 года, а в августе 2024 года состоялся спуск на воду. Передача его в эксплуатацию запланирована на конец этого года.

#водород #судостроение

Первые поезда на водородном топливе выйдут на пригородные маршруты Сахалина в 2027 году

🚈 Как отмечает пресс-служба Трансмашхолдинга, запуск нового транспорта позволит существенно сократить выбросы СО2 (до 2,8 тыс. т в год), других загрязняющих веществ — СО, СН, NO (до 67 т в год), а также снизить уровень шума от поездов за счет отказа от дизельных установок.

🚇 Планируется, что первые 2 состава запустят в 2027 году, годом позже их количество увеличится до 5. Всего же в регионе должно появиться 10 маршрутов, по которым ходят водородные поезда: они свяжут столицу региона Южно-Сахалинск с другими населенными пунктами острова. Среднесуточный пробег поездов составит порядка 305 км, предполагается, что для них потребуется до 350 т водородного топлива ежегодно. Обслуживание их будет осуществляться на водородно-заправочном комплексе, строительство которого планируется в Южно-Сахалинске.

#водород #регионы

Новый метод моделирования солнечных электростанций с водородными накопителями предложили российские ученые

👨‍👩‍👧‍👦 Исследователи лаборатории моделирования электроэнергетических систем Томского политехнического университета (ТПУ) разработали математическую модель и на ее основе – гибридный процессор: они позволяют моделировать переходные процессы в солнечных электростанциях с водородными системами накопления энергии.

👨‍👩‍👧‍👦 Как отмечает один из авторов нового метода, ассистент отделения электроэнергетики и электротехники ТПУ Владимир Рудник, особенности подключения систем возобновляемой генерации с водородными накопителями существенно влияют на переходные процессы в энергосистеме, и особенно остро эта проблема проявляется в ситуациях, когда установки с инверторным подключением внедряются в слабые сети. В результате возникают незатухающие колебания, которые приводят к нарушению устойчивости в энергорайонах и даже в энергообъединениях.

👨‍👩‍👧‍👦 Особенность разработки томских политехников заключается в использовании физических моделей для повышающего преобразователя постоянного тока и силового преобразователя. Математическая модель позволяет выявлять причины колебаний режимных параметров различной частоты и амплитуды в энергосистемах.

👨‍👩‍👧‍👦 Разработанная модель была протестирована на Всережимном моделирующем комплексе реального времени ТПУ: полученные результаты легли в основу экспериментальных образцов силовых инверторных устройств, которые разрабатываются в университете. Кроме того, ученые планируют продолжить работу, связанную с анализом влияния генерирующих установок с инверторным подключением на переходные процессы в слабых сетях. Теперь их цель – выявление конкретных причин, вызывающих колебания режимных параметров различной частоты и амплитуды в энергосистемах.

#наука #водород #солнечная_энергия