Ученые ФИЦ угля и углехимии создали способ получения водорода вдвое энергоэффективнее электролиза
Расчеты показали, что эта технология затрачивает вдвое меньше энергии, чем классический способ синтеза «зеленого» водорода — электролиз.
ФИЦ УУХ СО РАН входит в консорциум Центра компетенций Национальной технологической инициативы «Водород как основа низкоуглеродной экономики» на базе Института катализа СО РАН. Специалисты центра и их партнеры проводят фундаментальные и прикладные исследования для внедрения методов получения и применения чистого водорода.
Самым чистым водородом считается «зеленый» — его получают методом электролиза, разложением воды на водород и кислород с помощью электрического тока, который используют от возобновляемых источников энергии. Главный недостаток такого метода — высокая стоимость. Удельные затраты электроэнергии на производство 1 кг водорода достигают 40 кВт·ч. Во многом из-за этого доля «зеленого» водорода не превышает 5% мирового объема производства.
Химикам УУХ СО РАН удалось вдвое сократить энергозатраты на получение водорода с помощью разложения воды. В качестве сырья они использовали суспензию из воды и нанопорошка алюминия, которую облучали лазером.
«Преимущество технологии в том, что лазерное излучение поглощается только частицами алюминия, а вода оптически прозрачна. Частицы алюминия покрыты оксидной оболочкой — облучение разрушает ее, вода контактирует с металлическим ядром и происходит химическая реакция с выделением водорода. Благодаря простоте процесса, выбранным компонентам и инструментам мы можем сократить затраты электроэнергии до 15–17 кВт·ч на один килограмм водорода», — рассказывает один из авторов разработки, научный сотрудник ФИЦ угля и углехимии СО РАН Ярослав Крафт.
Побочный продукт процесса — оксид алюминия, который можно использовать для производства адсорбентов и керамических материалов, а также в качестве носителя катализаторов.
По словам Ярослава Крафта, технология с учетом выведения на промышленный уровень также может оказаться доступнее электролиза. «Наш лазер исследовательского класса и характеристики его излучения даже избыточны для промышленного получения водорода данным методом. Предлагаемую технологию можно масштабировать, используя доступные коммерческие полупроводниковые лазеры. Наши расчеты показывают, что производительность модуля с использованием одного источника лазерного излучения составит 2.5–3 м3 водорода в час. Если их объединить в кластер, то можно достичь показателей промышленного электролизера, только система получится более компактной и дешевой», — отмечает ученый.
В ближайшее время ученые планируют снизить стоимость получаемого водорода, заменив наночастицы на отходы металлообработки — алюминиевые опилки и стружки. Это будет переработка вторичного сырья, которая ускорит внедрение технологии.
ФИЦ угля и углехимии СО РАН (ФИЦ УУХ СО РАН) занимается широким спектром исследований в области угольной промышленности — от оптимизации процессов разработки угольных месторождений до фундаментальных основ глубокой переработки сырья, в том числе создания новых углеродных материалов, композитов и сорбентов. Одно из направлений — получение водорода из угля и шахтного метана.
14:59, 17 Декабря 25
 Уральские газовики повысили надежность магистрального газопровода в Зауралье
дальше..
|
 |
14:03, 17 Декабря 25
 Кольские атомщики получили рекордное количество солевого плава
дальше..
|
|
14:00, 17 Декабря 25
 Цифровую платформу «Умный город» в Волгодонске дополнили новые сервисы
дальше..
|
|
13:59, 17 Декабря 25
 Ленинградская АЭС в десятый раз подтвердила статус лидера ПСР
дальше..
|
|
13:57, 17 Декабря 25
 «Роснефть» определила победителей среди образовательных проектов по химии
дальше..
|
|
13:55, 17 Декабря 25
 «Россети Московский регион» обеспечили электроэнергией котельную в городском округе Клин
дальше..
|
|
13:28, 17 Декабря 25
 Накопленная добыча нефти на крупнейшем месторождении Самарской области приближается к отметке 200 млн тонн
дальше..
|
|
13:10, 17 Декабря 25
 Белоярская АЭС подтвердила лидерство в области безопасности в ходе инспекционного аудита ИСУ и системы качества
дальше..
|
|
12:56, 17 Декабря 25
 Архитектор Юлий Борисов удостоен правительственной премии за проект музея «Атом» на ВДНХ
дальше..
|
|
12:48, 17 Декабря 25
 «Росэл» удвоил объем услуг по нанесению гальванических покрытий
дальше..
|
|
12:01, 17 Декабря 25
 Автопарк Барнаульской ТЭЦ-2 пополнил бульдозер тяжелого тягового класса
дальше..
|
|
11:53, 17 Декабря 25
 «ТЭК СПб» переходит на российскую платформу виртуализации Basis Dynamix
дальше..
|
|
11:42, 17 Декабря 25
 «Россети» стали лауреатом премии «Время инноваций»
дальше..
|
|
11:37, 17 Декабря 25
 Новосибирские ТЭЦ устанавливают новые электродвигатели
дальше..
|
|
11:29, 17 Декабря 25
 В рамках проекта «Газпром — детям» в Перми открылся обновленный стадион «Юность»
дальше..
|
|
11:23, 17 Декабря 25
 В зимний трудовой сезон 2026 года на атомных объектах будут работать студенты из 26 регионов России
дальше..
|
|
11:19, 17 Декабря 25
 В ОЭС Востока и пяти региональных энергосистемах обновлены рекорды потребления мощности
дальше..
|
|
10:56, 17 Декабря 25
 «Россети Тюмень» обеспечили электроэнергией восемь медучреждений в Тюменской области
дальше..
|
|
10:49, 17 Декабря 25
 Терминал «Остерра» в 2026 году увеличит перевалку угля на 18%
дальше..
|
|
10:39, 17 Декабря 25
 В Казахстане в 2025 году доступ к сетевому газу получили 350 тысяч человек в 95 населённых пунктах
дальше..
|
|
10:37, 17 Декабря 25
 «Волгоградэнерго» обновило распределительные сети на юге Волгоградской области
дальше..
|
|
10:35, 17 Декабря 25
 Некрасовский «парадный подъезд» предстал в новом свете
дальше..
|
|
10:31, 17 Декабря 25
 «Россети Юг» приняли в управление более тысячи километров ЛЭП и 363 трансформаторные подстанции
дальше..
|
|
10:22, 17 Декабря 25
 При поддержке «Росатома» в Санкт-Петербурге прошел IV Конгресс «Ядерная медицина-2025»
дальше..
|
|
10:10, 17 Декабря 25
 В Санкт-Петербурге появились световые проекции в честь Дня энергетика
дальше..
|
|
10:00, 17 Декабря 25
 «Росатом» организовал насыщенную научно-популярную программу на фестивале «Comic Con Игромир»
дальше..
|
|
09:50, 17 Декабря 25
 Энергосистема Казахстана в 2025 году выработала рекордные 118 млрд кВт·ч
дальше..
|
|
09:35, 17 Декабря 25
 «Газпромнефть-СМ» займется разработкой специальных программ обучения в партнерских вузах
дальше..
|
|
08:43, 17 Декабря 25
 В Астане сдана в эксплуатацию новая понизительная подстанция «Арай»
дальше..
|
|
08:39, 17 Декабря 25
 Сибирские ученые выявили механизм, затрудняющий очистку фракций тяжелой нефти от серы
дальше..
|
|
08:33, 17 Декабря 25
 ВИЭ обеспечили более 7% выработки электроэнергии в Казахстане
дальше..
|
|
08:30, 17 Декабря 25
 По программе «Новая энергия» обновлён очередной гидроагрегат Братской ГЭС
дальше..
|
|
08:21, 17 Декабря 25
 На предприятии Горнорудного дивизиона «Росатома» прошли производственную практику студенты-геологи из Танзании
дальше..
|
|
08:18, 17 Декабря 25
 Цифровизация теплоснабжения Якутска — основа качества жизни в Арктике
дальше..
|
|
08:12, 17 Декабря 25
 Экспозиция «Росатома» стала частью филиала Национального центра «Россия» в Красноярске
дальше..
|
|
08:09, 17 Декабря 25
 МГТУ им. Н.Э. Баумана отмечен наградами госкорпорации Ростех
дальше..
|
|
07:55, 17 Декабря 25
 Первый президент Монголии Пунсалмаагийн Очирбат удостоен звания «Почетный доктор МЭИ»
дальше..
|
|
07:52, 17 Декабря 25
 «Росатом» впервые провел научно-познавательный фестиваль «АтомДвиж» в Екатеринбурге и Заречном
дальше..
|
|
07:49, 17 Декабря 25
 «Хабаровские тепловые сети» демонтируют трубопровод на дороге «Обход Хабаровска»
дальше..
|
|
07:43, 17 Декабря 25
 «Газпром гелий сервис» отгрузил первую партию СПГ для электростанции на острове Шикотан
дальше..
|
|
07:25, 17 Декабря 25
 Конференция «Диспетчеризация и управление в электроэнергетике» собрала в Казани более 200 участников
дальше..
|
|
07:22, 17 Декабря 25
 «Росатом» представил свои решения на конференции «Азиатская атомная деловая платформа — 2025» в Индонезии
дальше..
|
|
07:19, 17 Декабря 25
 Минпромторг России развивает государственный портал поддержки отрасли БАС
дальше..
|
|
04:14, 17 Декабря 25
 «Росатом» испытал в экстремальных условиях ядерное топливо для перспективного реактора ВТГР
дальше..
|
|
04:08, 17 Декабря 25
 «Россети Северный Кавказ» увеличили до 50 МВА мощность подстанции «Рассвет» в Дагестане
дальше..
|
|
04:04, 17 Декабря 25
 «Газпром трансгаз Югорск» помог обновить инфраструктуру школы в поселке Унъюган
дальше..
|
|
03:40, 17 Декабря 25
 ВСУ вновь атаковали Запорожскую АЭС
дальше..
|
|
03:38, 17 Декабря 25
 «Башнефть» внедрила инновационную систему контроля электрооборудования
дальше..
|
|
03:33, 17 Декабря 25
 В Заречном Свердловской области обновлена система видеомониторинга в рамках проекта «Умный город»
дальше..
|
|
03:28, 17 Декабря 25
 «РН-Ванкор» запустил подстанцию на Тагульском месторождении
дальше..
|
|
03:23, 17 Декабря 25
 «Севкавказэнерго» строит электросетевую инфраструктуру в высокогорных селах Северной Осетии
дальше..
|
|
03:20, 17 Декабря 25
 При поддержке «Росатома» в Полярных Зорях появилось благоустроенное общественное пространство
дальше..
|
|
|
|
Ученые ФИЦ угля и углехимии СО РАН (Кемерово) разработали способ получения водорода окислением частиц алюминия в воде под воздействием лазерного излучения.