article 5697

03.04.2017

Воднева енергетика

Проблеми водневої енергетики викликають у даний час великий інтерес у світі і особливо актуальні для України в зв’язку з пошуками альтернативних екологічно чистих відновлюваних джерел енергії.

як її паливного матеріалу пропонується використовувати водень, витягнутий з сірководню H2 S, яким, починаючи з глибини 150…200 м і до глибин близько 2 км, заражені води прибережної зони Чорного моря. В роботах [1(2006) ,16(2006) ] оцінено, що практично невичерпні природно поновлювані запаси сірководню акваторії (

50 млрд. тонн при щорічному надходженні

5 млн. тонн) можуть дати істотну добавку в енергетичний баланс України (до 10% енергії, що виробляється вітчизняними АЕС) з попутним рішенням екологічних і соціальних проблем акваторії Чорного моря.

У 2006 р. в НВК ВИЭРТ розпочаті комплексні дослідження проблем промислового використання сірководню чорноморської зони та розробка концепції сірководневого енергогенеруючого комплексу (СВЭК). Виконаний аналіз показав [1(2006) ], що економічно ефективне використання сірководню у водневій енергетиці можливе лише за умови вирішення комплексу технологічних задач, що включають у себе: (а) підйом насичених H2 S водних мас з великих глибин, (б) вилучення сірководню з води, (в) виділення водню з H2 S з одночасною утилізацією сірки і (г) повернення очищеної води в акваторію з максимальною рекуперацією енергії.

Питання енергозбереження виникають на кожній з цих стадій, з яких найбільш енергоємною є перша. Нами запропоновано використовувати для лифтирования насичених сірководнем водних мас фізичні принципи енергозберігаючих технологій фонтанного підйому, широко застосовуються в нафтогазовій промисловості. Розроблена гідродинамічна модель показала, що фонтанний підйом може бути здійснено завдяки природній газоназыщенности вод сірководнем через наявність градієнта його концентрації по глибині. В рамках цієї моделі передбачено явище гистерезисной залежності тиску в фонтанному підйомнику від глибини його занурення, оцінений перепад тисків у витязі (

0,1 МПа, що відповідає підйому насичених вод на висоту до 10 м) і можливості подальшої рекуперації енергії лифтированных водних мас на енергогенеруючому обладнанні.

Для вирішення завдання отримання водню з H2 S розглянуто методи радіолізу сірководню [17(2006) ] і показано, що вони володіють високою ефективністю виділення водню — до 50% при впливі іонізуючого випромінювання в присутності оксиду вуглецю. Проведено розрахунок продуктивності радіаційної технології переробки сірководню, визначено параметри необхідного джерела випромінювання, необхідні значення поглиненої дози і радіаційний вихід продукту переробки.

Поряд з технологіями отримання вивчалися і методи акумуляції та зберігання водню для застосувань в якості вторинного енергоносія і моторного палива [2(2006) ,3(2006) ,18(2006) ]. Особливу увагу приділено аналізу перспектив металлогидридного методу зберігання водню і використання в цих цілях вуглецевих наноструктур. У співпраці з ИФТТМТ ННЦ ХФТІ отримані перші результати експериментальних досліджень кінетики сорбції-десорбції водню циркониевым сплавом складною стехіометрії в залежності від температури, виявлений ефект активації сплаву при першому наводораживании [18(2006) ].

Короткий опис статті: воднева енергетика Дослідження проблем промислового використання сірководню чорного моря і розробка концепції сірководневого енергогенеруючого комплексу Воднева енергетика, Проблеми водневої енергетики, Сірководень , Сірководень чорне море, Сірководень глибини чорне море, Результати діяльності 2006, Наукова діяльність

Джерело: Воднева енергетика :: НВК ВИЭРТ :: ННЦ ХФТІ

Також ви можете прочитати