Новости

Энергоустановку можно использовать в любых климатических условиях, сферы применения — от систем радиосвязи до робототехники. Разработка представлена на XI Международном форуме технологического развития «Технопром-2024».

 

Комплексная платформа энергоснабжения «Топаз» представляет собой продуктовую линейку модульных компактных электрохимических генераторов разных конфигураций с высокой удельной емкостью. Их можно использовать в любых климатических условиях — изготовитель провел испытания в диапазоне -60…+60 ℃.  В ее основе — микротрубчатые твердооксидные топливные элементы (ТОТЭ) и структурированные катализаторы конверсии углеводородного топлива. На «Технопроме-2024» показана модульная стационарная энергоустановка «Топаз-Гамма М»: мощность единичного модуля составляет 0.1 кВт, работает она на водородсодержащем газе, получаемом непосредственно внутри энергоустановки из природного газа или пропан-бутановой смеси.

 

Микротрубчатые ТОТЭ производят послойным формированием тонких пленок различной структуры, составляющих анод, электролит и катод, и за счет этого достигаются высокие скорости нагрева и длительный срок службы. Структурированные композитные катализаторы (они представлены на форуме наряду с энергоустановкой), которые создают ученые Института катализа СО РАН, отличаются легкостью масштабирования, высокой производительностью, долговечностью. Их используют в производстве водорода, риформерах для топливных элементов, каталитических горелках и разложении аммиака.

 

В процессе работы установки «Топаз» микротрубчатые ТОТЭ вырабатывают электроэнергию непосредственно за счет электрохимической реакции окисления водородсодержащего синтез-газа, в то время как структурированные катализаторы обеспечивают конверсию исходного углеводородного топлива в синтез-газ для питания ТОТЭ «по требованию».

 

Энергоустановка используется для работы автономных систем — обеспечения радиосвязи, мониторинга, видеонаблюдения, может применяться в транспорте и робототехнике, а также для обеспечения электроэнергией инфраструктурных объектов газопроводов, сотовой связи, комплексах обеспечения безопасности и навигации.

 

Руководитель Центра компетенций национальной технологической инициативы «Водород как основа низкоуглеродной экономики» Павел Снытников:

«Запуск серийного производства электрохимических генераторов «Топаз» — это наглядный пример успешного взаимодействия научно-исследовательских институтов и технологического предпринимательства. Институт катализа СО РАН работает с группой компаний ИнЭнерджи (куда входит НИЦ «Топаз») с 2016 года — мы успешно выполнили ряд научных проектов, где ИнЭнерджи выступал в качестве индустриального партнера. Начиная с 2019 года мы — соисполнители проекта Национальной технологической инициативы «Комплексная платформа энергоснабжения «Топаз». За это время от единичных лабораторных образцов структурированных катализаторов и их испытаний в модельных условиях ИК СО РАН перешел к наработке опытных партий. На базе Центра НТИ «Водород как основа низкоуглеродной экономики» мы создали мелкосерийное производство структурированных катализаторов, которые используются в серийных образцах ЭХГ «Топаз».

 

Важно подчеркнуть роль НИЦ «Топаз» как «квалифицированного заказчика» выполнения научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР). Правильное формулирование технического задания и понимание исследовательского процесса — немаловажные факторы в сокращении сроков разработки и вывода ее на рынок, и, в конечном итоге, получения запланированного результата».

 

Генеральный директор Научно-исследовательского центра «Топаз» Александр Сивак:

«На текущий момент мы находимся на стадии опытного производства компактных энергоустановок различной конфигурации выходной электрической мощностью от 50 Вт до 100 Вт, которые между собой объединяются в систему кратной мощности. Объем одного такого ЭХГ не более 7 л, и, по нашему мнению, это самый маленький из производимых в мире электрохимических генераторов на основе ТОТЭ и риформера углеводородного топлива. Дополнительно мы работаем над вариантом модульной системы киловаттного диапазона для нужд нефтегазовой отрасли, и в ней тоже не обойдемся без компетенций специалистов ИК СО РАН».

 

Источник: ФИЦ «Институт катализа СО РАН»

Читайте также:

Тэги: энергоснабжение инновации технологии