НОВОСИБИРСК, 25 сентября. /ТАСС/. Катализатор для превращения дизельного топлива в синтез-газ, не имеющий промышленных аналогов, разработали в Новосибирском государственном университете (НГУ). Об этом ТАСС сообщили в пресс-службе вуза.
«Мы первыми смогли добиться полной конверсии коммерческого дизельного топлива в уже пригодный для питания топливных элементов водородосодержащий газ. При создании катализатора мы столкнулись с серьезной трудностью: конверсия дизельного топлива в синтез-газ — высокотемпературный процесс, в результате чего активный компонент катализатора быстро спекается. Поэтому мы впервые использовали для данных приложений в качестве структурированного носителя металлическую подложку из сплава из хрома, железа и алюминия, которая обладает хорошими свойствами по тепломассопереносу», — приводит пресс-служба слова разработчика Владислава Шилова.
По его словам, именно в использовании металлической подложки заключается уникальность созданной системы. Методика нанесения слоев каталитического покрытия на металлическую сетку довольно сложна и разрабатывалась на протяжении нескольких лет. «Это была непростая задача — покрытие из активного компонента отслаивалось или растрескивалось. Нам нужно было увеличить адгезионные (то есть сцепляющие) свойства поверхности подложки, чтобы каждый слой каталитического покрытия надежно держался на ней. Мы нашли технологическое решениеэтой проблемы. Сейчас же мы вышли на тот уровень, когда можем осуществлять мелкосерийное производство структурированных катализаторов для различных каталитических приложений», — рассказал Шилов.
При создании катализатора конверсии дизельного топлива эксперименты проводились в лабораторной установке. Сейчас же перед исследователями стоит задача создать макет топливного процессора, в который он будет интегрирован. На входе в эту систему будут поступать дизельное топливо, вода и воздух, которые в результате каталитической реакции конвертируются в синтез-газ, пригодный для использования в твердооксидных топливных элементах. Сейчас эти работы проходят активную стадию и приближаются к завершению. Далее ученым предстоит оценить работу всей энергоустановки, чтобы в дальнейшем приступить к промышленному внедрению.
Применение технологии.
Электрохимические генераторы, работающие на дизельном топливе, могут быть использованы в качестве стационарного, резервного или вспомогательного источника электроэнергии, поскольку оно является более удобным носителем водорода. Эта технология, по мнению разработчика, найдет применение в отдаленных северных регионах, в условиях Крайнего Севера и при освоении Арктики, а также на других объектах, где основным энергоносителем является дизельное топливо.
«Такие устройства обладают гораздо более высоким КПД по сравнению с двигателями внутреннего сгорания. Они экологически безопасны — их выбросы представляют собой углекислый газ и водяные пары. Отличаются бесшумной работой, длительным сроком эксплуатации и не требуют частого обслуживания. А использование топливных элементов для получения электроэнергии позволяет извлекать ее из энергоносителей прямым преобразованием энергии химических связей в электрическую. Эффективность этого процесса выше, чем при использовании стандартных дизель-генераторов. Увеличение эффективности энергоустановок позволит уменьшить объемы ресурсозатратного завоза дизельного топлива в удаленные, арктические районы. Кроме того, применение разрабатываемых энергоустановок будет более экологичным за счет уменьшения объемов потребления дизельного топлива», — пояснил Шилов.
