Энергия будущего
В лабораториях УрФУ ученые химики изобретают и синтезируют топливные элементы, которые смогут работать в труднодоступных районах Сибири.
Результат тысячи взрывоопасных экспериментов в этой химической лаборатории - синтез новых материалов. После спекания в печи они станут основой для автономных источников энергии.
Над энергетикой будущего сегодня совместно работают ученые Института высокотемпературной электрохимии РАН и Уральского федерального университета. После нагрева до высоких температур полученные химиками материалы становятся хорошими электропроводниками. Эти свойства здесь фиксируют и изучают.
- Здесь расположены установки для измерения электропроводности на постоянном токе, электропроводности на переменном токе. Это представляет огромный фундаментальный интерес и очень важно для прикладного применения, - прокомментировал Антон Кузьмин - заведующий лабораторией электрохимического материаловедения ИВТЭ УрО РАН.
Материалы с лучшими свойствами применяют в источниках питания, работающих на природном газе.
- Происходит электрохимическая реакция, то есть прямое превращение химической энергии топлива в электрическую энергию. В отличие от традиционной схемы, когда сначала химическая в механическую, а механическая - в электрическую, - добавил Алексей Вилков - старший научный сотрудник/
Все химические процессы внутри топливного элемента ученые измеряют с помощью модели, на которой установлены сотни датчиков, а также электронного микроскопа. Полученные данные позволяют увеличивать срок службы и мощность источников энергии. Пока их возможностей едва хватает, чтобы вскипятить электрочайник. Преимущество технологии в способности автономно работать в труднодоступных для обычной энергетики территориях.
Подобный топливный элемент, только большей мощности, сейчас проходит опытную эксплуатацию на одной из газораспределительных станций недалеко от Екатеринбурга. Там он автономно питает все электрооборудование объекта и успешно работает уже около полутора лет.
Топливные элементы уральских ученых могут начать работу на газопроводе "Сила Сибири". Там они будут питать станции защиты труб от электрохимической коррозии и позволят не строить линии электропередач, что снизит стоимость проекта.