НИОКТР
№ 125011400242-2Разработка электронного блока мобильной энергоустановки на основе водород-генерирующей смеси
09.01.2025
Цель проекта: разработка макетного образца электронного блока для мобильной энергоустановки на основе водород-генерирующей смеси.
Задачи проекта:
- разработка программного обеспечения микроконтроллерной системы управления макетным образцом электронного блока энергоустановки;
- настройка макетного образца электронного блока энергоустановки на заданные режимы работы;
- сборка конструкции макетного образца электронного блока энергоустановки;
- проведение испытаний макетного образца электронного блока энергоустановки.
Актуальность и практическая значимость проекта.
Использование водорода в качестве энергоносителя имеет значительные перспективы благодаря его экологическим преимуществам. Водород является чистым источником энергии, так как при его электрохимическом превращении на водородно-воздушном топливном элементе образуются лишь вода и тепло, что делает его абсолютно безвредным для окружающей среды и человека. Это особенно актуально в условиях глобального изменения климата и стремления к снижению выбросов углекислого газа.
Однако применение водорода сталкивается с рядом трудностей, основными из которых являются проблемы с транспортировкой и хранением. Водород требует специальных условий хранения и транспортировки, что делает его использование дорогостоящим и сложным в логистическом плане.
В связи с этим целесообразно рассматривать возможность применения твердофазных энергоносителей, таких как алюминий. Алюминий не имеет проблем с транспортировкой и хранением, обладает высокой энергоемкостью и может быть использован для генерации водорода на месте использования. Это делает его привлекательным для применения в различных условиях, включая удаленные и труднодоступные местности.
Разрабатываемая энергоустановка на основе водорода и алюминия обеспечивает полную мобильность и автономность, что позволяет использовать ее в горных, пустынных и лесных местностях при наличии необходимого количества сменных картриджей с водород-генерирующей смесью. Это открывает новые возможности для обеспечения энергией, как промышленных объектов, так и индивидуальных пользователей в условиях, где традиционные источники энергии недоступны или экономически нецелесообразны.
Преимущества разрабатываемой энергоустановки.
Основными преимуществами разрабатываемой энергоустановки на основе водорода и алюминия перед аналогами являются:
• Экологичность: При использовании установки не образуются вред-ные выбросы, а побочным продуктом является вода.
• Мобильность: Установка обеспечивает автономное энергоснабжение в любых условиях, что делает ее идеальной для использования в удаленных и труднодоступных местах.
• Безопасность и удобство хранения: Применение алюминия устраняет проблемы с хранением и транспортировкой водорода.
• Высокая энергоемкость: Твердофазные энергоносители, такие как алюминий, обладают высокой энергоемкостью, что позволяет эффективно генерировать водород.
• Гибкость использования: Возможность использования сменных картриджей с водород-генерирующей смесью обеспечивает долго-срочную работу установки без необходимости частой замены компонентов.
Разработка энергоустановки на основе водорода и алюминия представляет собой значительный шаг вперед в области экологически чистых и мобильных источников энергии. Актуальность данной технологии подтверждается возрастающей потребностью в решениях, обеспечивающих устойчивое развитие и минимизацию негативного воздействия на окружающую среду. Внедрение таких энергоустановок будет способствовать развитию автономных систем энергоснабжения и станет важным вкладом в достижение энергетической независимости и экологической безопасности в различных регионах, включая Республику Мордовия.
Предполагаемые результаты:
- конструкция макетного образца электронного блока мобильной энергоустановки на основе водород-генерирующей смеси;
- задел для разработки опытного образца устройства и полной конструкторской документации с целью дальнейшей коммерциализации данного проекта.
ГРНТИ
45.53.35 Электротехническое оборудование электротехнологических установок
Ключевые слова
автономный источник электроэнергии
водородно-воздушный топливный элемент
преобразователь электроэнергии
Детали
Начало
01.07.2024
Окончание
10.12.2024
№ контракта
№ 075-15-2024-184
Заказчик
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Исполнитель
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Н.П. ОГАРЁВА"
Бюджет
Средства федерального бюджета: 300 000 ₽
Похожие документы
Разработка электронного блока мобильной энергоустановки на основе водород-генерирующей смеси
1.000
НИОКТР
Разработка энергоустановки на основе системы латентного хранения водорода и устройства для генерации водорода.
0.924
НИОКТР
Разработка энергоустановки на основе системы латентного хранения водорода и устройства для генерации водорода.
0.924
ИКРБС
Разработка научно-технических основ автономно регулируемой генерации водорода для топливных элементов путем окисления энергоносителей на основе сплавов в водных средах
0.923
НИОКТР
-Проектирование, изготовление и испытание прототипа энергосистемы на водород-воздушных топливных элементах с безопасным источником водорода для беспилотных летательных аппаратов
0.918
НИОКТР
Перспективные водородные энергоуcтановки и накопители энергии
0.914
ИКРБС
Разработка и изготовление опытного образца водородно-кислородного генератора
0.913
НИОКТР
Разработка и создание экспериментального образца водородной системы резервного электроснабжения средней мощности на основе альтернативных источников энергии. Создание экспериментального образца, системы управления работой, экспериментальные исследования водородной системы бесперебойного питания и аккумулирования энергии
0.909
ИКРБС
Разработка автономной мобильной гибридной энергосистемы
на базе водородных топливных элементов
0.909
ИКРБС
Разработка модели мобильного комплекса производства водорода на основе гидролиза алюминия в водном растворе едкого натра
0.908
ИКРБС