Нанопривод на водородном топливе позволит управлять микроустройствами для доставки лекарств и лабораториями на чипе
Российские ученые представили электрохимический наноактуатор — устройство, выполняющее роль двигателя для автономных микроскопических устройств. Он работает за счет горения смеси водорода и кислорода в крошечных пузырьках, которые генерируются электродами. В аналогичных устройствах электроды быстро приходят в негодность из-за большой нагрузки, однако авторы выбрали в качестве материала для них рутений — хорошо проводящий ток, но при этом прочный металл. Результаты работы, поддержанной грантом Российского научного фонда (РНФ) и опубликованной в журнале Scientific Reports, позволят создать микроскопические двигатели для автономных микроустройств в биологии и медицине.
Механизм ускорения химических реакций на границе раздела вода-воздух, также называемый катализом на поверхности воды, пока до конца не понятен. Вместе с тем этот процесс уже считается достаточно эффективным для решения различных задач экологии, биологии и медицины. Так, например, реакции на пузырьках воздуха в воде способны помочь в очистке воды от токсинов, обезвреживании опасных для клеток активных форм кислорода или, напротив, их получении, чтобы уничтожить раковую опухоль.
Исследователи из ярославского филиала Физико-технологического института имени К.А. Валиева РАН (Ярославль) и Института физической химии и электрохимии имени А. Н. Фрумкина РАН (Москва) предложили использовать одну из таких реакций, а именно самовозгорание смеси водорода и кислорода в нанопузырьках, в работе наноактуатора, или нанопривода — двигателя, с помощью которого можно управлять микроскопическими устройствами. В качестве последних могут выступать, например, лаборатории на чипе или имплантируемые контейнеры, периодически высвобождающие лекарство в организм человека.
Нанопривод представляет собой маленькую, немногим больше толщины волоса, рабочую камеру: на кремниевую пластинку нанесены электроды, боковые стенки камеры сделаны из фоточувствительного полимера, а верхняя стенка выполнена в виде эластичной мембраны. Камера заполнена электролитом — раствором, содержащим много ионов и поэтому способным проводить ток. На электроды подают переменное напряжение высокой частоты, вследствие чего вода расщепляется на кислород и водород и образуются нанопузырьки, содержащие эти газы — по сути, получается водородное топливо. Пузырьки поднимают мембрану, которая способна, например, толкать жидкость по микроканалам или выполнять другую механическую работу. Затем мембрана возвращается в исходное положение из-за самопроизвольной реакции между нанопузырьками водорода и кислорода. Полный цикл подъема мембраны и возвращения в исходное состояние занимает всего 100 миллисекунд — почти столько же времени требуется колибри для одного взмаха крыла, — а значит, удастся контролировать и довольно быстрые микромашины.
Большой проблемой такой системы стал слишком быстрый износ электродов из-за высоких механических напряжений, вызванных нановзрывами вблизи поверхности электродов. Авторы решили эту проблему, покрыв алюминиевые электроды слоем металла рутения — все еще хорошо проводящего ток, но достаточно прочного, чтобы выдержать нагрузку от взрывов. В результате устройство работало в течение как минимум пяти часов без снижения силы тока и признаков разрушения электродов (другие электроды, например, из золота, меди или платины, разрушались уже через минуту).
«Как правило, сжигание водородно-кислородной смеси невозможно в объемах меньше нескольких микролитров, поскольку в таком случае необходимое для реакции тепло уходит слишком быстро. В нашей же установке это оказалось возможным благодаря спонтанному горению газов в нанопузырьках», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Илья Уваров, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник ЯФ ФТИАН РАН.
Российские ученые представили электрохимический наноактуатор — устройство, выполняющее роль двигателя для автономных микроскопических устройств. Он работает за счет горения смеси водорода и кислорода в крошечных пузырьках, которые генерируются электродами. В аналогичных устройствах электроды быстро приходят в негодность из-за большой нагрузки, однако авторы выбрали в качестве материала для них рутений — хорошо проводящий ток, но при этом прочный металл. Результаты работы, поддержанной грантом Российского научного фонда (РНФ) и опубликованной в журнале Scientific Reports, позволят создать микроскопические двигатели для автономных микроустройств в биологии и медицине.
Механизм ускорения химических реакций на границе раздела вода-воздух, также называемый катализом на поверхности воды, пока до конца не понятен. Вместе с тем этот процесс уже считается достаточно эффективным для решения различных задач экологии, биологии и медицины. Так, например, реакции на пузырьках воздуха в воде способны помочь в очистке воды от токсинов, обезвреживании опасных для клеток активных форм кислорода или, напротив, их получении, чтобы уничтожить раковую опухоль.
Исследователи из ярославского филиала Физико-технологического института имени К.А. Валиева РАН (Ярославль) и Института физической химии и электрохимии имени А. Н. Фрумкина РАН (Москва) предложили использовать одну из таких реакций, а именно самовозгорание смеси водорода и кислорода в нанопузырьках, в работе наноактуатора, или нанопривода — двигателя, с помощью которого можно управлять микроскопическими устройствами. В качестве последних могут выступать, например, лаборатории на чипе или имплантируемые контейнеры, периодически высвобождающие лекарство в организм человека.
Нанопривод представляет собой маленькую, немногим больше толщины волоса, рабочую камеру: на кремниевую пластинку нанесены электроды, боковые стенки камеры сделаны из фоточувствительного полимера, а верхняя стенка выполнена в виде эластичной мембраны. Камера заполнена электролитом — раствором, содержащим много ионов и поэтому способным проводить ток. На электроды подают переменное напряжение высокой частоты, вследствие чего вода расщепляется на кислород и водород и образуются нанопузырьки, содержащие эти газы — по сути, получается водородное топливо. Пузырьки поднимают мембрану, которая способна, например, толкать жидкость по микроканалам или выполнять другую механическую работу. Затем мембрана возвращается в исходное положение из-за самопроизвольной реакции между нанопузырьками водорода и кислорода. Полный цикл подъема мембраны и возвращения в исходное состояние занимает всего 100 миллисекунд — почти столько же времени требуется колибри для одного взмаха крыла, — а значит, удастся контролировать и довольно быстрые микромашины.
Большой проблемой такой системы стал слишком быстрый износ электродов из-за высоких механических напряжений, вызванных нановзрывами вблизи поверхности электродов. Авторы решили эту проблему, покрыв алюминиевые электроды слоем металла рутения — все еще хорошо проводящего ток, но достаточно прочного, чтобы выдержать нагрузку от взрывов. В результате устройство работало в течение как минимум пяти часов без снижения силы тока и признаков разрушения электродов (другие электроды, например, из золота, меди или платины, разрушались уже через минуту).
«Как правило, сжигание водородно-кислородной смеси невозможно в объемах меньше нескольких микролитров, поскольку в таком случае необходимое для реакции тепло уходит слишком быстро. В нашей же установке это оказалось возможным благодаря спонтанному горению газов в нанопузырьках», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Илья Уваров, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник ЯФ ФТИАН РАН.
«Очень важно и то, что мы показали принципиальную возможность построения актуатора, работающего на “водном катализе”, зажигающем реакцию между газами в нанообъемах. Такой миниатюрный двигатель будет приводить в движение автономные микрожидкостные устройства в медицинских и биологических приложениях. Кроме того, можно заменить мембрану на более тонкую, например, из нитрида кремния, и тем самым сделать наноактуатор еще компактнее», — дополняет соавтор работы Виталий Световой, доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник ИФХЭ РАН.
https://www.nature.com/articles/s41598-022-25267-2
https://www.nature.com/articles/s41598-022-25267-2
Nature
Nanoreactors in action for a durable microactuator using spontaneous combustion of gases in nanobubbles
Scientific Reports - Nanoreactors in action for a durable microactuator using spontaneous combustion of gases in nanobubbles
Электромобиль по пятницам: электронечто от Франца Кравогля
Да, сегодня пятница, а, значит, без электромобиля никак и никуда. Сегодня у нас предтеча всех электромобилей. Да, до 1867 года были игрушечные электромобильчики, но именно в этот год австрийский изобретатель Франц Кравогль представил на Всемирной выставке в Париже вот это. Некое странное, но уже полноразмерное транспортное средство, которое вряд ли было приспособлено к езде по улицам, тем более питалось от первичных источников тока, а не от аккумуляторов - однако до электромобиля Густава Труве, который прокатился по тому же Парижу в 1881 году, оставалось всего 14 лет.
Да, сегодня пятница, а, значит, без электромобиля никак и никуда. Сегодня у нас предтеча всех электромобилей. Да, до 1867 года были игрушечные электромобильчики, но именно в этот год австрийский изобретатель Франц Кравогль представил на Всемирной выставке в Париже вот это. Некое странное, но уже полноразмерное транспортное средство, которое вряд ли было приспособлено к езде по улицам, тем более питалось от первичных источников тока, а не от аккумуляторов - однако до электромобиля Густава Труве, который прокатился по тому же Парижу в 1881 году, оставалось всего 14 лет.
Учёны превратили рисовую шелуху в электрод для суперконденсаторов
Сотрудники кафедры физической химии химического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова использовали в качестве электродного материала для суперконденсаторов активированный уголь, выделенный из отходов производства риса. Работа показывает, как рационально использовать сельскохозяйственные отходы для снижения вредного воздействия на окружающую среду и одновременно создавать высокоэффективные устройства хранения энергии. Исследование опубликовано в издании Journal of Energy Storage.
Рис – один из наиболее важных пищевых продуктов в мире. Его выращивают в сотне стран, а ежегодное производство риса-сырца превышает 700 миллионов тонн. Постоянный рост сельскохозяйственного производства неизбежно приводит к усилению негативного воздействия на окружающую среду. В частности, в процессе переработки риса образуются многотоннажные отходы в виде шелухи и соломы.
«Одним из распространённых способов переработки отходов является их контролируемое сжигание, – рассказала соавтор работы, старший научный сотрудник НИЛ катализа и газовой электрохимии кафедры физической химии химического факультета МГУ Екатерина Архипова. – Как правило, полученную в результате золу далее не перерабатывают, а утилизируют в специально созданных отвалах. Разумеется, это сопровождается финансовыми затратами, а также вызывает существенные экологические проблемы».
Золу можно использовать как ценный источник для получения аморфного кремнезёма и углей. Угли – перспективные электродные материалы в устройствах хранения и преобразования энергии. Например, в суперконденсаторах, принцип действия которых основан на накоплении электростатических зарядов на электродах и протекании электрохимических реакций.
«Суперконденсатор состоит из двух электродов, разделенных сепаратором и пропитанных раствором электролита, – пояснила Екатерина Архипова. – В качестве электродных материалов используют различные углеродные наноматериалы, проводящие полимеры, оксиды переходных металлов и др. Как правило, синтез таких структур требует дорогого оборудования и реагентов. Использование в данном исследовании активированных углей, полученных в две стадии из золы рисовой шелухи, позволяет упростить способ получения электродного материала и снизить его стоимость, а также существенно уменьшить нагрузку на окружающую среду».
Активированный уголь широко используется при производстве электродов суперконденсаторов благодаря его безопасности, низкой стоимости и высокой удельной площади поверхности, которая обеспечивает наилучшую адсорбцию ионов электролита на электроде в процессе зарядки. Дополнительная модификация поверхности этих углей позволяет адаптировать полученный материал к разным задачам.
«Мы также предложили наиболее оптимальный состав электролита для использования с электродами на основе активированных углей, полученных из золы рисовой шелухи, – рассказала Екатерина Архипова. – При этом удалось повысить удельную емкость в несколько раз».
В будущих исследованиях авторы планируют модифицировать поверхность полученных активированных углей различными функциональными группами, которые позволят существенно улучшить ёмкостные параметры электродного материала и, следовательно, повысить величину удельной энергии, запасаемой суперконденсатором.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2352152X22016875?via%3Dihub
Сотрудники кафедры физической химии химического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова использовали в качестве электродного материала для суперконденсаторов активированный уголь, выделенный из отходов производства риса. Работа показывает, как рационально использовать сельскохозяйственные отходы для снижения вредного воздействия на окружающую среду и одновременно создавать высокоэффективные устройства хранения энергии. Исследование опубликовано в издании Journal of Energy Storage.
Рис – один из наиболее важных пищевых продуктов в мире. Его выращивают в сотне стран, а ежегодное производство риса-сырца превышает 700 миллионов тонн. Постоянный рост сельскохозяйственного производства неизбежно приводит к усилению негативного воздействия на окружающую среду. В частности, в процессе переработки риса образуются многотоннажные отходы в виде шелухи и соломы.
«Одним из распространённых способов переработки отходов является их контролируемое сжигание, – рассказала соавтор работы, старший научный сотрудник НИЛ катализа и газовой электрохимии кафедры физической химии химического факультета МГУ Екатерина Архипова. – Как правило, полученную в результате золу далее не перерабатывают, а утилизируют в специально созданных отвалах. Разумеется, это сопровождается финансовыми затратами, а также вызывает существенные экологические проблемы».
Золу можно использовать как ценный источник для получения аморфного кремнезёма и углей. Угли – перспективные электродные материалы в устройствах хранения и преобразования энергии. Например, в суперконденсаторах, принцип действия которых основан на накоплении электростатических зарядов на электродах и протекании электрохимических реакций.
«Суперконденсатор состоит из двух электродов, разделенных сепаратором и пропитанных раствором электролита, – пояснила Екатерина Архипова. – В качестве электродных материалов используют различные углеродные наноматериалы, проводящие полимеры, оксиды переходных металлов и др. Как правило, синтез таких структур требует дорогого оборудования и реагентов. Использование в данном исследовании активированных углей, полученных в две стадии из золы рисовой шелухи, позволяет упростить способ получения электродного материала и снизить его стоимость, а также существенно уменьшить нагрузку на окружающую среду».
Активированный уголь широко используется при производстве электродов суперконденсаторов благодаря его безопасности, низкой стоимости и высокой удельной площади поверхности, которая обеспечивает наилучшую адсорбцию ионов электролита на электроде в процессе зарядки. Дополнительная модификация поверхности этих углей позволяет адаптировать полученный материал к разным задачам.
«Мы также предложили наиболее оптимальный состав электролита для использования с электродами на основе активированных углей, полученных из золы рисовой шелухи, – рассказала Екатерина Архипова. – При этом удалось повысить удельную емкость в несколько раз».
В будущих исследованиях авторы планируют модифицировать поверхность полученных активированных углей различными функциональными группами, которые позволят существенно улучшить ёмкостные параметры электродного материала и, следовательно, повысить величину удельной энергии, запасаемой суперконденсатором.
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2352152X22016875?via%3Dihub
Перед самыми новогодними праздниками нас попросили прокомментировать текст про водородную авиацию, который написал один из ее апологетов, Валерий Мифтахов. А сейчас - делимся с вами получившимся материалом.
"Есть подводные камни": когда мы начнём летать на водороде
Как дела у водородной авиации? Прекрасно, если верить выпускнику МФТИ и Принстона Валерию Мифтахову, основателю компании ZeroAvia, которая за свою короткую жизнь успела провести первый в мире пассажирский полёт на "водородной тяге" и привлечь финансирование от Билла Гейтса и Джеффа Безоса.
Cудя по его свежей колонке для Wired, водородная авиация обладает не только несравненным потенциалом декарбонизации, но и превосходит конкурентов по энергоэффективности.
В 2024 году ZeroAvia планирует выпустить на рынок первый водородный авиадвигатель и в том же году провести первый в мире коммерческий рейс - "хотя преобразование отрасли потребует времени, путь очевиден".
Полный текст колонки рекомендуем прочитать на дружественном канале Digital Manufacturing, который ведёт профессор практики школы управления "Сколково" Павел Биленко, а пока же разберём, действительно ли всё так оптимистично, как пишет Валерий.
Разобраться в этом вопросе @esgworld поможет заместитель руководителя Центра компетенций национальной технологической инициативы "Новые и мобильные источники энергии" при ИПХФ РАН, автор канала научных новостей @scienceblogger Алексей Паевский.
❓ Водород - будущее net zero-авиации. Вот так однозначно. Насколько оправдан такой оптимизм?
Алексей Паевский: Ну, колонка популярная, если не сказать популистская, в том смысле, что будущее водородной авиации показано хорошо, а вот подводные камни немножко обойдены стороной. А они есть.
Полагаю, водородные самолёты на горизонте 2030 года займут достаточно большое место в нише пассажирских перевозок, но есть свои "но".
Это будут, вероятно, перевозки с дальность до 1000 км, то есть региональная авиация. Это аналоги наших Ан-24, в лучшем случае SuperJet-100 - самолёты вместимостью до 100 пассажиров.
❓ А что с экономикой таких рейсов? Будет окупаемо? PwC прогнозирует, что зелёный водород подешевеет в 1,5 раза к 2030 году...
Алексей Паевский: Подозреваю, что будут проблемы. Даже при падении стоимости зелёного водорода на те самые 50% не факт, что это будет окупаемо.
Вероятнее, экономически более оправданным водород голубой - который из природного газа с улавливанием CO₂.
❓ А правда, что топливные элемента в разы энергоэффективнее современных авиавигателей на керосине?
Алексей Паевский: Тут тонкость. Безусловно, энергоустановка на водороде для электродвижения, наверное, рекордная по удельной энергоёмкости.
Но! Удельной по массе, а не по единице объёма. Водород даже в сжатом виде занимает много места, большие баки Toyota Mirai тому пример, а там всего 5,5 кг водорода.
Так что в формате региональных самолётов это будет возможно совместить уже в ближайшее время. Над этим не только ZeroAvia работает, а и Boeing, и Airbus, и другие игроки.
Airbus, кстати, работает как по пропеллерным электросамолётам, так и самолётов с водородным ДВС - такая опция тоже есть.
❓ Это ведь обкатывалось ещё при СССР на Ту-155 - криогенное топливо, в том числе водород, который хранился на борту при крайне низких температурах...
Да, Ту-155 показал, что [использовать водород] возможно, но очень много проблем с объёмом, массой и криогенной установкой.
Это первое. Второе - температура сгорания у водорода в реактивном двигателе существенно выше, чем у керосина. В итоге мы имеем раскалённый воздух, горит азот с выделением оксидов азота, что не очень net zero.
Это влияние можно купировать, используя часть водорода для восстановления оксида азота или максимально точно дозируя подачу водорода в двигатель, но так или иначе. Плюс хранение в криогенном виде - тоже вопрос.
Но, кстати, водород можно использовать для декарбонизации авиации уже на текущей инфраструктуре. На него можно переводить тягачи, вспомогательные энергоустановки самолётов - там много элементов подходящих.
"Есть подводные камни": когда мы начнём летать на водороде
Как дела у водородной авиации? Прекрасно, если верить выпускнику МФТИ и Принстона Валерию Мифтахову, основателю компании ZeroAvia, которая за свою короткую жизнь успела провести первый в мире пассажирский полёт на "водородной тяге" и привлечь финансирование от Билла Гейтса и Джеффа Безоса.
Cудя по его свежей колонке для Wired, водородная авиация обладает не только несравненным потенциалом декарбонизации, но и превосходит конкурентов по энергоэффективности.
В 2024 году ZeroAvia планирует выпустить на рынок первый водородный авиадвигатель и в том же году провести первый в мире коммерческий рейс - "хотя преобразование отрасли потребует времени, путь очевиден".
Полный текст колонки рекомендуем прочитать на дружественном канале Digital Manufacturing, который ведёт профессор практики школы управления "Сколково" Павел Биленко, а пока же разберём, действительно ли всё так оптимистично, как пишет Валерий.
Разобраться в этом вопросе @esgworld поможет заместитель руководителя Центра компетенций национальной технологической инициативы "Новые и мобильные источники энергии" при ИПХФ РАН, автор канала научных новостей @scienceblogger Алексей Паевский.
❓ Водород - будущее net zero-авиации. Вот так однозначно. Насколько оправдан такой оптимизм?
Алексей Паевский: Ну, колонка популярная, если не сказать популистская, в том смысле, что будущее водородной авиации показано хорошо, а вот подводные камни немножко обойдены стороной. А они есть.
Полагаю, водородные самолёты на горизонте 2030 года займут достаточно большое место в нише пассажирских перевозок, но есть свои "но".
Это будут, вероятно, перевозки с дальность до 1000 км, то есть региональная авиация. Это аналоги наших Ан-24, в лучшем случае SuperJet-100 - самолёты вместимостью до 100 пассажиров.
❓ А что с экономикой таких рейсов? Будет окупаемо? PwC прогнозирует, что зелёный водород подешевеет в 1,5 раза к 2030 году...
Алексей Паевский: Подозреваю, что будут проблемы. Даже при падении стоимости зелёного водорода на те самые 50% не факт, что это будет окупаемо.
Вероятнее, экономически более оправданным водород голубой - который из природного газа с улавливанием CO₂.
❓ А правда, что топливные элемента в разы энергоэффективнее современных авиавигателей на керосине?
Алексей Паевский: Тут тонкость. Безусловно, энергоустановка на водороде для электродвижения, наверное, рекордная по удельной энергоёмкости.
Но! Удельной по массе, а не по единице объёма. Водород даже в сжатом виде занимает много места, большие баки Toyota Mirai тому пример, а там всего 5,5 кг водорода.
Так что в формате региональных самолётов это будет возможно совместить уже в ближайшее время. Над этим не только ZeroAvia работает, а и Boeing, и Airbus, и другие игроки.
Airbus, кстати, работает как по пропеллерным электросамолётам, так и самолётов с водородным ДВС - такая опция тоже есть.
❓ Это ведь обкатывалось ещё при СССР на Ту-155 - криогенное топливо, в том числе водород, который хранился на борту при крайне низких температурах...
Да, Ту-155 показал, что [использовать водород] возможно, но очень много проблем с объёмом, массой и криогенной установкой.
Это первое. Второе - температура сгорания у водорода в реактивном двигателе существенно выше, чем у керосина. В итоге мы имеем раскалённый воздух, горит азот с выделением оксидов азота, что не очень net zero.
Это влияние можно купировать, используя часть водорода для восстановления оксида азота или максимально точно дозируя подачу водорода в двигатель, но так или иначе. Плюс хранение в криогенном виде - тоже вопрос.
Но, кстати, водород можно использовать для декарбонизации авиации уже на текущей инфраструктуре. На него можно переводить тягачи, вспомогательные энергоустановки самолётов - там много элементов подходящих.
Forbes.ru
Tesla в авиации: как физик из России разрабатывает зеленые двигатели для самолетов на деньги Безоса и Гейтса
Валерий Мифтахов отучился на физика-ядерщика в МФТИ и получил докторскую степень в Принстоне, поработал в McKinsey и Google, после чего увлекся зеленой энергией. Теперь он строит компанию, которая создает водородные двигатели для самолетов, и готовится совершить…
8 триллионов рупий на зеленый водород
Правительство Индии утвердило Национальную миссию по зеленому водороду (National Green Hydrogen Mission). Это программа по развитию производства, потребления и экспорта зеленого водорода и его производных.
Ожидаемый результат программы к 2030 году - производство 5 миллионов тонн зеленого водорода в год и рост производимой в стране возобновляемой энергии в объеме дополнительных 125 ГВт. Параллельно эта программа должна вызвать снижение выбросов углекислого газа на 50 миллионов тонн в год.
Предполагается, что эта программа позволит создать более 600 000 рабочих мест и привлечь до 2030 года около 8 триллионов рупий инвестиций.
https://pib.gov.in/PressReleasePage.aspx?PRID=1888547
Правительство Индии утвердило Национальную миссию по зеленому водороду (National Green Hydrogen Mission). Это программа по развитию производства, потребления и экспорта зеленого водорода и его производных.
Ожидаемый результат программы к 2030 году - производство 5 миллионов тонн зеленого водорода в год и рост производимой в стране возобновляемой энергии в объеме дополнительных 125 ГВт. Параллельно эта программа должна вызвать снижение выбросов углекислого газа на 50 миллионов тонн в год.
Предполагается, что эта программа позволит создать более 600 000 рабочих мест и привлечь до 2030 года около 8 триллионов рупий инвестиций.
https://pib.gov.in/PressReleasePage.aspx?PRID=1888547
Forwarded from ИнфоТЭК
Быть ли "топливу будущего"?
Перспективы мирового и российского рынка водорода
Несмотря на бушующий в западном мире энергетический кризис, ведущие зарубежные страны не отказываются от планов энергоперехода. Одним из столпов данного процесса, наряду с возобновляемыми источниками энергии, служит водород. Многие государства уже разработали и реализуют свои водородные стратегии, использование этого газа расширяется в различных отраслях экономики.
Как будет расти глобальный рынок водорода, какие стимулы и препятствия есть на этом пути? Придется ли нашей стране корректировать свои водородные планы в связи с введением антироссийских санкций со стороны коллективного Запада?
Об этом читайте в обзоре, подготовленном специально для ИнфоТЭК аналитиками группы "Деловой профиль".
Перспективы мирового и российского рынка водорода
Несмотря на бушующий в западном мире энергетический кризис, ведущие зарубежные страны не отказываются от планов энергоперехода. Одним из столпов данного процесса, наряду с возобновляемыми источниками энергии, служит водород. Многие государства уже разработали и реализуют свои водородные стратегии, использование этого газа расширяется в различных отраслях экономики.
Как будет расти глобальный рынок водорода, какие стимулы и препятствия есть на этом пути? Придется ли нашей стране корректировать свои водородные планы в связи с введением антироссийских санкций со стороны коллективного Запада?
Об этом читайте в обзоре, подготовленном специально для ИнфоТЭК аналитиками группы "Деловой профиль".
В мире стало больше 1000 водородных заправок
Новое исследование, проведенное Information Trends, говорит, что мировая водородная инфраструктура преодолела важный психологический рубеж: количество водородных заправок в мире превысило тысячу. При этом в Китае построено более трети от этого количества.
Если же говорить об остальных показателях, то на втором месте – Япония с более, чем 200 заправками, в Германии – в единственной стране в Европе – количество заправок перевалило за сотню (чего пока не смогли сделать, скажем, в США), а на всем Ближнем Востоке и Африке вместе взятых только в 30 странах есть хотя бы одна водородная заправка.
https://www.greencarcongress.com/2023/01/20230115-h2.html
Новое исследование, проведенное Information Trends, говорит, что мировая водородная инфраструктура преодолела важный психологический рубеж: количество водородных заправок в мире превысило тысячу. При этом в Китае построено более трети от этого количества.
Если же говорить об остальных показателях, то на втором месте – Япония с более, чем 200 заправками, в Германии – в единственной стране в Европе – количество заправок перевалило за сотню (чего пока не смогли сделать, скажем, в США), а на всем Ближнем Востоке и Африке вместе взятых только в 30 странах есть хотя бы одна водородная заправка.
https://www.greencarcongress.com/2023/01/20230115-h2.html
Подписано соглашение о сотрудничестве между Правительством Российской Федерации и бизнесом по водородным технологиям и системам накопления энергии
Вчера в Правительстве РФ состоялась церемония подписания соглашений о сотрудничестве между бизнесом и государством по «дорожным картам» высокотехнологичных направлений. В целях реализации указанных «дорожных карт» были подписаны обновлённые соглашения о намерениях между Правительством Российской Федерации и заинтересованными организациями. В том числе, соглашение по дорожной карте «Системы накопления энергии» подписали Заместитель Председателя Правительства Александр Новак, генеральный директор госкорпорации «Росатом» Алексей Лихачёв и управляющий директор нашего индустриального партнера ООО «ИнЭнерджи» Алексей Кашин. Соглашение по дорожной карте «Развитие водородной энергетики» подписали Заместитель Председателя Правительства Александр Новак, генеральный директор госкорпорации «Росатом» Алексей Лихачёв и заместитель председателя правления ПАО «Газпром» Олег Аксютин.
Как сообщается на сайте Правительства, эта работа ведётся по поручению Президента Российской Федерации по итогам заседания Совета по национальным проектам и стратегическому развитию в июле 2022 года. Общую координацию данной работы осуществляет первый вице-премьер Андрей Белоусов.
Реализация «дорожной карты» «Системы накопления энергии» обеспечит развитие необходимых технологий по производству систем накопления энергии, основанных на современных научных разработках.
Реализация мероприятий «дорожной карты» «Развитие водородной энергетики» позволит создать необходимые технологии и оборудование для производства водорода на основе природного газа и атомной энергии, а также его применения в отраслях экономики.
«Россия имеет огромный задел в области реализации проектов развития водородной энергетики, создания мобильных, мощных, современных систем накопления энергии. Они есть у “Газпрома”, “Росатома”, компании “ИнЭнерджи”. Уже сейчас водород активно применяется в нефтепереработке и нефтегазохимии, в будущем будет использоваться в энергетике и ЖКХ, транспорте. По поручению Президента была актуализирована “дорожная карта” развития водородной энергетики до 2030 года, которая представляет собой большой комплекс задач. В ней содержатся мероприятия по более чем 20 проектам в области производства, транспортировки и хранения водорода. Что касается системы накопления энергии, в реализации таких проектов участвует порядка 40 государственных и частных компаний, а также ведущие образовательные организации, включая Российскую академию наук. Результатом реализации этих мероприятий станет наличие отечественных технологий в перечисленных областях, рост экспортного потенциала отрасли и укрепление роли России как мирового лидера направлений», – заявил по поводу подписания документа Александр Новак.
Вчера в Правительстве РФ состоялась церемония подписания соглашений о сотрудничестве между бизнесом и государством по «дорожным картам» высокотехнологичных направлений. В целях реализации указанных «дорожных карт» были подписаны обновлённые соглашения о намерениях между Правительством Российской Федерации и заинтересованными организациями. В том числе, соглашение по дорожной карте «Системы накопления энергии» подписали Заместитель Председателя Правительства Александр Новак, генеральный директор госкорпорации «Росатом» Алексей Лихачёв и управляющий директор нашего индустриального партнера ООО «ИнЭнерджи» Алексей Кашин. Соглашение по дорожной карте «Развитие водородной энергетики» подписали Заместитель Председателя Правительства Александр Новак, генеральный директор госкорпорации «Росатом» Алексей Лихачёв и заместитель председателя правления ПАО «Газпром» Олег Аксютин.
Как сообщается на сайте Правительства, эта работа ведётся по поручению Президента Российской Федерации по итогам заседания Совета по национальным проектам и стратегическому развитию в июле 2022 года. Общую координацию данной работы осуществляет первый вице-премьер Андрей Белоусов.
Реализация «дорожной карты» «Системы накопления энергии» обеспечит развитие необходимых технологий по производству систем накопления энергии, основанных на современных научных разработках.
Реализация мероприятий «дорожной карты» «Развитие водородной энергетики» позволит создать необходимые технологии и оборудование для производства водорода на основе природного газа и атомной энергии, а также его применения в отраслях экономики.
«Россия имеет огромный задел в области реализации проектов развития водородной энергетики, создания мобильных, мощных, современных систем накопления энергии. Они есть у “Газпрома”, “Росатома”, компании “ИнЭнерджи”. Уже сейчас водород активно применяется в нефтепереработке и нефтегазохимии, в будущем будет использоваться в энергетике и ЖКХ, транспорте. По поручению Президента была актуализирована “дорожная карта” развития водородной энергетики до 2030 года, которая представляет собой большой комплекс задач. В ней содержатся мероприятия по более чем 20 проектам в области производства, транспортировки и хранения водорода. Что касается системы накопления энергии, в реализации таких проектов участвует порядка 40 государственных и частных компаний, а также ведущие образовательные организации, включая Российскую академию наук. Результатом реализации этих мероприятий станет наличие отечественных технологий в перечисленных областях, рост экспортного потенциала отрасли и укрепление роли России как мирового лидера направлений», – заявил по поводу подписания документа Александр Новак.
Первые водородные поезда поедут в России в 2025 году
Участники проекта, в числе которых РЖД и «Трансмашхолдинг» (ТМХ), по запуску в России пассажирских поездов на водороде продолжают работу и планируют начать эксплуатацию первых составов в конце 2025 года, следует из комментариев, предоставленных компаниями «РИА Новости».
Этим занимаются «Русатом Оверсиз» (структура «Росатома»), РЖД и «Трансмашхолдинг». Речь идет о создании пассажирских поездов на водородных топливных элементах. ТМХ ранее сообщал, что их эксплуатация должна начаться в Сахалинской области в 2024 году. Этот же срок в июне 2022 года подтверждал первый замглавы РЖД Сергей Кобзев на площадке Петербургского международного экономического форума. Он говорил, что к 2024 году на Сахалине появятся локомотивы на водороде для организации пригородных пассажирских перевозок.
«Проект предусматривает разработку, изготовление и поставку АО «Трансмашхолдинг» семи поездов. Подконтрольная эксплуатация первых двух составов в г. Холмск начнется в декабре 2025 года. Эксплуатация второй партии из пяти поездов начнется в г. Южно-Сахалинске в феврале 2027 года», – сообщили в РЖД «РИА Новости» в среду.
Там отметили, что запуск в эксплуатацию водородных поездов на Сахалине – очень сложный и наукоемкий проект. В нем предусматривается создание не только подвижного состава с водородными компонентами, но и специальной инфраструктуры для их экипировки, технического обслуживания и ремонта, а также мощностей по производству водорода и заправочных комплексов.
«В конструкции поезда предусматривается максимальное использование отечественных комплектующих, но на первом этапе будут использованы серийно изготавливаемые водородные топливные ячейки и система хранения водорода зарубежного производства. Решение по бизнес-модели проекта будет приниматься с учетом решений федеральных органов исполнительной власти», – добавили в РЖД.
Представитель ТМХ сообщил «РИА Новости», что инжиниринговый центр «ТМХ Инжиниринг» продолжает работу по проектированию В-поездов, после чего будут осуществлены сборка и испытания опытного образца. «При положительных результатах испытаний опытного образца поставка на о. Сахалин первых двух составов и ввод их в эксплуатацию будут согласованы со всеми участниками проекта по результатам создания соответствующей инфраструктуры», – сказали в компании.
Собеседник подтвердил, что в рамках проекта планируется поставка семи составов водородных поездов.
https://company.rzd.ru/ru/9401/page/78314?id=207272&ysclid=ld1q9pqz21674561158
Участники проекта, в числе которых РЖД и «Трансмашхолдинг» (ТМХ), по запуску в России пассажирских поездов на водороде продолжают работу и планируют начать эксплуатацию первых составов в конце 2025 года, следует из комментариев, предоставленных компаниями «РИА Новости».
Этим занимаются «Русатом Оверсиз» (структура «Росатома»), РЖД и «Трансмашхолдинг». Речь идет о создании пассажирских поездов на водородных топливных элементах. ТМХ ранее сообщал, что их эксплуатация должна начаться в Сахалинской области в 2024 году. Этот же срок в июне 2022 года подтверждал первый замглавы РЖД Сергей Кобзев на площадке Петербургского международного экономического форума. Он говорил, что к 2024 году на Сахалине появятся локомотивы на водороде для организации пригородных пассажирских перевозок.
«Проект предусматривает разработку, изготовление и поставку АО «Трансмашхолдинг» семи поездов. Подконтрольная эксплуатация первых двух составов в г. Холмск начнется в декабре 2025 года. Эксплуатация второй партии из пяти поездов начнется в г. Южно-Сахалинске в феврале 2027 года», – сообщили в РЖД «РИА Новости» в среду.
Там отметили, что запуск в эксплуатацию водородных поездов на Сахалине – очень сложный и наукоемкий проект. В нем предусматривается создание не только подвижного состава с водородными компонентами, но и специальной инфраструктуры для их экипировки, технического обслуживания и ремонта, а также мощностей по производству водорода и заправочных комплексов.
«В конструкции поезда предусматривается максимальное использование отечественных комплектующих, но на первом этапе будут использованы серийно изготавливаемые водородные топливные ячейки и система хранения водорода зарубежного производства. Решение по бизнес-модели проекта будет приниматься с учетом решений федеральных органов исполнительной власти», – добавили в РЖД.
Представитель ТМХ сообщил «РИА Новости», что инжиниринговый центр «ТМХ Инжиниринг» продолжает работу по проектированию В-поездов, после чего будут осуществлены сборка и испытания опытного образца. «При положительных результатах испытаний опытного образца поставка на о. Сахалин первых двух составов и ввод их в эксплуатацию будут согласованы со всеми участниками проекта по результатам создания соответствующей инфраструктуры», – сказали в компании.
Собеседник подтвердил, что в рамках проекта планируется поставка семи составов водородных поездов.
https://company.rzd.ru/ru/9401/page/78314?id=207272&ysclid=ld1q9pqz21674561158
Forwarded from NEV news
Владимир Путин осмотрел экспериментальный образец электрического кроссовера E-NEVA от "Алмаз-Антей". Выглядит действительно очень симпатично.
Кажется, что новое - это хорошо забытое старое. Где-то мы такие Тойоты уже видели :)))