Сообщество - Новости энергетики

Новости энергетики

351 пост 81 подписчик

Популярные теги в сообществе:

6

Изобретен быстрый способ получения керамики для топливных элементов

Изобретен быстрый способ получения керамики для топливных элементов

Научный коллектив Института общей физики РАН, Института физики твердого тела РАН, МИСиСа, Мордовского государственного университета, Московского физико-технического института и Московского политеха изобрели технологию быстрого получения керамики твердооксидного топливного элемента (ТОТЭ). Для этого предложили растирать монокристаллы в порошок.

Керамика ТОТЭ — электролит, который выполняет функцию мембраны. Она пропускает через себя ионы кислорода, разделяя топливо и окислитель.

Обычно керамику для ТОТЭ изготавливают химическим методом — из солей исходных материалов (например, циркония, скандия, иттрия, церия и иттербия). Исследователи применили физический метод: сначала вырастили монокристаллы необходимых веществ в лабораторных установках, а потом раздробили их, получив керамический порошок.

Синтез монокристаллов — известная и хорошо изученная технология. Существующие на сегодня установки позволяют производить их в больших количествах за короткие сроки: до 100 килограммов за неполные сутки. При этом сами кристаллы сразу готовы к дальнейшему использованию — их не нужно дополнительно обрабатывать.

— Дмитрий Агарков. Заведующий лабораторией водородной энергетики ИФТТ РАН и лабораторией топливных элементов МФТИ.

Как показали лабораторные исследования, керамические мембраны, полученные из порошка, по характеристикам ничем не отличаются от мембран, керамику для которых получают привычным химическим методом. При этом новые мембраны можно получить быстрее, поэтому ученые ожидают, что их способ станет производительнее и дешевле аналогов.

Больше новостей об энергетике читайте на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/

Показать полностью
2

В Самаре разработали установку для легкой заправки космических спутников

В Самаре разработали установку для легкой заправки космических спутников

Ученые Самарского университета имени Королева создали установку для заправки космических спутников газом ксеноном. В отличие от аналогов она позволяет закачивать топливо в баки, не снимая их с космических аппаратов и не разбирая конструкцию, — это делает процесс заправки более быстрым и экономичным.

Одна из главных новаций — специальная измерительная платформа. Помимо массы газа установка определяет его температуру и давление и по соотношению этих параметров вычисляет, сколько топлива нужно закачать, чтобы обеспечить точное количество рабочего тела в топливном баке — шар-баллоне.

При проектировании было разработано и запатентовано конструктивное решение с использованием мембранного компрессора — сердца установки. Компрессор снижает время заправки, обеспечивает контроль массы и высокий уровень чистоты закачиваемого ксенона.

— Дмитрий Угланов. Ведущий научный сотрудник Научно-образовательного центра газодинамических исследований Самарского университета имени Королева.

По словам ученого, мембранный компрессор, в отличие от обычных поршневых, позволяет более плавно регулировать давление, с которым газ подается в топливный бак — это тоже важно для соблюдения параметров по массе и чистоте.

Разработка прошла лабораторные и натурные испытания. Во второй половине 2024 года ее планируют ввести в эксплуатацию на одном из российских предприятий космической отрасли.

Больше новостей об энергетике читайте на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/

Показать полностью
7

Председатель Российского экологического общества оценил перспективы нового завода по переработке пластиковой упаковки в Ленобласти

Председатель Российского экологического общества оценил перспективы нового завода по переработке пластиковой упаковки в Ленобласти

Появление высокотехнологичных производств, занимающихся переработкой пластиковой упаковки, — важный шаг на пути к формированию в стране эффективной экономики замкнутого цикла. Об этом «Энергии+» рассказал председатель Российского экологического общества Рашид Исмаилов, комментируя новость об открытии «Газпром нефтью» перерабатывающего комплекса в Гатчине Ленинградской области.

Экономика замкнутого цикла является частью нацпроекта «Экология», одна из целей которого — возвращать вторичное сырье в жизнь, вместо того чтобы отправлять его на полигоны. Это растущий тренд. Пластиковая упаковка — один из основных загрязнителей, поэтому ее вторичное использование крайне необходимо. Главное в этой работе — наличие соответствующих мощностей, современных высокотехнологичных производств.

— Рашид Исмаилов. Председатель Российского экологического общества.

Завод в Гатчине займется выпуском вторичной гранулы из полимеров. Его мощность составит 8,6 тысячи тонн в год.

Однако одних лишь мощностей, по словам Рашида Исмаилова, недостаточно: для эффективной работы всей замкнутой экологической цепочки должен появиться устойчивый спрос на продукцию из переработанного пластика. Его, констатирует эксперт, пока недостаточно.

Больше новостей об энергетике читайте на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/

Показать полностью
7

В Петербурге создали беспроводную систему зарядки подводных роботов

В Петербурге создали беспроводную систему зарядки подводных роботов

Специалисты Санкт-Петербургского федерального исследовательского центра РАН разработали технологию беспроводной передачи энергии под водой. Технология предназначена для зарядки роботизированных механизмов, которые могут применяться при геологоразведке и добыче полезных ископаемых, мониторинге водных объектов и других операциях.

В разработанной петербургскими учеными системе передача энергии происходит при помощи электромагнитной индукции. Для подпитки аккумуляторов роботу не требуется устанавливать непосредственный физический контакт с зарядной станцией. Опыты показали, что зарядка происходит на расстоянии 6–7 сантиметров. Измеренная эффективность передачи энергии в таких условиях составила около 85%. Разработчики отмечают, что их система является двунаправленной: роботы могут заряжаться как на станции, так и обмениваться энергией между собой.

Наша система беспроводной передачи энергии не имеет аналогов в России и может использоваться для внедрения роботов в различные сферы экономики. Исходя из потребностей, конструкция адаптируется под разные типы задач. Например, автоматизированная зарядная станция для группы роботов позволяет не поднимать каждого робота на поверхность, чтобы вручную заменить батареи.

— Константин Крестовников. Научный сотрудник лаборатории автономных робототехнических систем Санкт-Петербургского федерального исследовательского центра РАН.

Разработка запатентована. Как отмечают авторы, система помогает обеспечить регулярную и стабильную зарядку аккумуляторных батарей роботов и их эффективную работу.

Больше новостей об энергетике читайте на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/

Показать полностью
6

Профессор Бауманки объяснил, как метаноловые танкеры помогут сберечь природу Арктики

Профессор Бауманки объяснил, как метаноловые танкеры помогут сберечь природу Арктики

Перевод судовых двигательных установок на метанол и формирование в России метанолового флота в перспективе позволит снизить антропогенную нагрузку на экосистему, что особенно важно для сохранения хрупкой природы Арктики. Об этом «Энергии+» рассказал доктор технических наук, профессор МГТУ имени Баумана Дмитрий Онищенко. Ранее заместитель генерального директора по логистике, продажам и материально-техническому обеспечению «РусХим Экосинтез» Андрей Павлютин сообщил изданию «ИнфоТЭК» о том, что к 2029 году в нашей стране появятся три танкера-шаттла, топливом для которых будет служить метанол. Танкеры будут иметь размеры 192 на 29 метров, они займутся перевозками топлива от строящегося газохимического комплекса в Ненецком автономном округе до Мурманска.

Метанол отличается большей экологичностью в сравнении с традиционными видами топлива. Например, в отработавших газах двигателя внутреннего сгорания на метаноле меньше оксидов азота. Метанол можно производить прямо на газовых месторождениях в Арктике при помощи известных технологических реакций.

— Дмитрий Онищенко. Профессор МГТУ имени Баумана.

На данный момент, добавил эксперт, существуют две технологии, как применять метанол в качестве топлива для судов: полный перевод двигателя на метанол с использованием искрового зажигания и неизбежной потерей КПД, а также внедрение комбинированных установок, в которых параллельно с метанолом применяется запальная доза дизельного топлива. Каждая из этих технологий, отмечает Онищенко, имеет свои плюсы и минусы.

В целом прогресс в области метанольного производства может стать стимулом для развития самой Арктики. Так, по словам эксперта, тепло, которое образуется при получении альтернативного топлива из природного газа, можно использовать для обогрева близлежащей инфраструктуры, арктических жилищ и предприятий.

Больше новостей об энергетике читайте на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/

Показать полностью
11

В Ленинградской области открыли завод по переработке пластиковой упаковки

В Ленинградской области открыли завод по переработке пластиковой упаковки

В Ленинградской области начал работу завод по переработке пластиковой упаковки из полипропилена и полиэтилена. Предприятие «Газпром нефти» годовой мощностью 8,6 тысячи тонн открыли в Гатчине.

Завод оснащен современным оборудованием, на котором будут производить вторичную гранулу из полимеров. Ее планируют направлять российским производителям изделий из пластика и использовать для собственных нужд нефтяной компании — выпуска гидроизоляционных материалов для промышленного и гражданского строительства.

Использовать переработанное сырье экономически эффективнее, а процесс рециклинга безопасен для окружающей среды. Наш проект вторичной переработки упаковочных материалов — шаг для развития экономики замкнутого цикла в стране: его реализация позволит возвращать в производственный процесс весь объем пластика, который выпускаем мы и наши партнеры.

— Игорь Королев. Начальник департамента нефтехимии и сжиженных углеводородных газов «Газпром нефти».

На новом заводе установлена система очистки воды замкнутого цикла. Она улавливает самые мелкие пластиковые частицы и возвращает отработанную воду на предприятие, делая производство еще более экологичным.

Больше новостей об энергетике читайте на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/

Показать полностью
10

Ученые отрегулировали «холодный поток» нефти, чтобы уменьшить осадок из смол и парафинов в скважинах

Ученые отрегулировали «холодный поток» нефти, чтобы уменьшить осадок из смол и парафинов в скважинах

Исследователи из Пермского политеха определили, при каких условиях оптимально применять технологию охлаждения нефти «холодный поток», чтобы предотвратить выпадение из нее осадка. Их лабораторная «скважина» помогла выяснить, как вдвое сократить количество отложений на оборудовании.

В нефти содержатся смолы, асфальтены и парафины. Они осложняют добычу, потому что осаждаются на поверхностях оборудования. Один из методов борьбы с асфальтосмолопарафиновыми отложениями— технология «холодного потока»: добываемую нефть охлаждают так, чтобы ее температура была ниже температуры кристаллизации отложений. Парафины, асфальтены и смолы твердеют в потоке углеводородов, и скорость образования отложений снижается. При этом при охлаждении изменяются вязкость и состав нефти, скорость потока и другие параметры. Важно учитывать и соотношение между парафинами, смолами и асфальтенами. Контролировать все эти параметры для оптимальной добычи сложно.

Ученые смоделировали процесс на лабораторной установке и оценили влияние «холодного потока» на свойства нефти и процесс образования отложений в условиях, максимально приближенных к натуральным. Установка представляет собой модель скважины, в которой циркулирует нефть при заданных температуре и давлении и в заданном объеме. Сначала нефть нагрели при помощи теплоносителя. Затем подали в «скважину» газообразный азот из баллона, чтобы достичь нужного давления, после чего насос перекачал нефть в специальную охладительную секцию.

При помощи измерительного прибора манометра ученые отследили перепад давления на входе и выходе в тестовую секцию. На основе полученных данных они измерили толщину отложений при разных параметрах работы установки. В результате они определили, при каких условиях наиболее оптимально применять технологию «холодного потока». Так, при низкой скорости потока нефть быстрее охлаждается в тестовой секции, поэтому происходит стремительное отложение парафинов — уже при 24 градусах.

Результаты работы политехников позволят снизить количество отложений в скважинах на 50%. Это поможет облегчить добычу нефти, сократить затраты на замену и обслуживание техники.

Больше новостей об энергетике читайте на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/

Показать полностью
4

В Перми разработали цифровой двойник для передачи энергии по оптоволокну

В Перми разработали цифровой двойник для передачи энергии по оптоволокну

Специалисты Пермского политеха усовершенствовали перспективную технологию передачи электроэнергии по оптоволоконным линиям. Для этого ученые разработали цифровой двойник важнейшего элемента системы, который трансформирует оптическую энергию в электрический ток, — фотоэлектрического преобразователя.

Оптоволокно невосприимчиво к электромагнитным помехам, обладает высоким уровнем молние- и пожаростойкости, обеспечивает высокие скорость и качество передачи данных. Технология устроена так: лазер излучает свет, который передается по оптоволокну, а затем превращается в ток при помощи фотоэлектрического преобразователя. Это позволяет обеспечивать стабильное питание устройств, расположенных вдали от источников электроэнергии, — например, датчиков мониторинга газов в воздухе.

Основная проблема существующих преобразователей — в их низком КПД. Цифровой двойник позволяет смоделировать различные параметры работы устройства и за счет этого повысить эффективность.

Благодаря двойнику мы можем получить целый спектр оптимальных настроек системы: электрическую и оптическую мощность, выходное напряжение и ток нагрузки для максимизации КПД преобразователя.

— Алексей Гаркушин. Научный сотрудник кафедры общей физики Пермского политеха.

По словам ученых, с помощью цифрового двойника можно рассчитать рабочие характеристики и срок эксплуатации каждого важного элемента системы. Например, оценить влияние на них влажности и температуры — и перенастроить режим работы.

В перспективе создание цифрового двойника позволит улучшить качество электроснабжения удаленных объектов, а также сократит сроки и затраты на разработку технических решений, связанных с передачей данных и энергии по оптоволоконным линиям.

Больше новостей об энергетике читайте на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/

Показать полностью
Отличная работа, все прочитано!