Челябинские ученые решили проблему накопления электроэнергии

30 Ноября 2018 Фото: официальный сайт ЮУрГУ
Челябинские ученые решили проблему накопления электроэнергии


Эта разработка аспирантов кафедры «Теоретические основы электротехники» энергофакультета ЮУрГУ Бахтиера Косимова и Дилшода Аминова вошла в шорт-лист финалистов VI международной премии  «Малая энергетика — большие достижения».

Молодые ученые предложили перевести природную электроэнергию, получаемую от ветроэнергетической установки, в химическую энергию метилового спирта. Они создали целую цепочку из пяти технологий: получение электроэнергии из альтернативных источников, электролиз воды, получение угарного газа, метилового спирта и, наконец, снова выработка из него электричества.

— Наши разработчики применили свой подход — использовать идеи водородной энергетики, — говорит научный руководитель проекта, заведующий кафедрой «Теоретические основы электротехники» энергетического факультета ЮУрГУ, доктор технических наук Сергей Ганджа. — Электроэнергию для накопления и хранения переводят в химическую, а когда появится потребность — опять в электрическую. Для этого используются «преобразующие» топливные элементы. Инновационность разработки в том, что  пять процессов объединены в одну технологическую линейку. Аналогов такой технологии в мире нет. Электричество превращается в жидкое топливо метанол с помощью многозвенной электрохимической реакции взаимодействия воды, кислорода из воздуха и углекислого газа.

По словам Сергея Ганджи, в чем‑то схожий проект, с которым он ознакомился на Всемирной выставке «ЭКСПО‑2017» в Астане, разработали австрийские ученые, которые получают метан в две ступени. Он сжигался в двигателях внутреннего сгорания, совмещенных с генератором для получения электричества, но КПД таких двигателей невелико — 15-20 %. А главное «но» — проблема хранения газа. У челябинцев же она не возникает — «сырье» находится в жидком состоянии. Получение метилового спирта позволит решить проблему хранения энергии в больших объемах. 

Как пояснили разработчики проекта, в плюсе будет и экология. Когда нужно, по все той же технологии с использованием топливного элемента в метаноловой батарее из жидкого топлива снова получат электричество, безопасные пар и кислород. Никаких вредных выбросов не происходит. Это экологически чистая, малозатратная технология, которая в будущем, вполне возможно, позволит вместо бензина заправлять бак метанолом. Причем вырабатываемое тепло можно применить для обогрева автомобиля. Метаноловая электротехнология открывает почти безграничные возможности. По предварительным расчетам, КПД такого мотора может достигнуть 90 %.

Прорывные ноу-хау челябинских ученых имеют все шансы на победу. Церемония награждения победителей международной премии пройдет 7 декабря в Москве, в конгресс-центре Торгово-промышленной палаты РФ.

Публикации на тему
Новости   
Спецпроекты