Фундаментальні аспекти відновлювано-водневої енергетики і паливно-комірчаних технологій

Удосконалення конструктивних і режимних параметрів генераторів водню із заданими характеристиками

Макетний зразок генератора водню

Електролізна комірка

Пакет електродів

Області застосування

Генератор водню може бути використаний у складі енергетичних установок, що використовують відновлювані джерела енергії для стабільного електрозабезпечення фермерських господарств, тваринницьких комплексів, підприємств зв’язку та інших об’єктів, які потребують автономного енергозабезпечення, а також для інших промислових потреб, де водень та кисень використовуються як технологічні компоненти (хімічна, металургійна, харчова промисловості та ін.) або водень як чистий енергоносій (енергетика, транспорт, комунальна сфера).

Короткий опис

Удосконалення електролізних генераторів водню передбачається шляхом розрахунково-теоретичних та експериментальних досліджень характеристик металів зі змінною валентністю для вибору оптимального складу електродних матеріалів та відпрацювання технології виготовлення електродів, що дозволить суттєво підвищити ефективність генерації водню.

Очікувані властивості

Основними ознаками даної розробки є використання металів зі змінною валентністю як хімічноактивних електродів і поділу в часі та просторі електролітичних процесів розкладання води з утворенням водню і кисню. Робочий тиск газів обмежено граничною розчинністю газів в електроліті та міцністю корпусних деталей і газогідравлічної арматури. За своїм технічним рівнем, простотою монтажу і обслуговування, надійністю та безпекою пропонований генератор водню переверщуватиме існуючі аналоги.

Переваги

Реалізація запропонованого удосконалення конструктивних і режимних параметрів генератора водню забезпечить:
1. Зниження енерговитрат на одиницю виробленого продукту.
2. Генерацію водню і кисню під високим тиском без застосування компресорної техніки.
3. Підвищену надійність експлуатації системи.
4. Високу електрохімічну активність електродів без використання металів платинової групи, що зменшує вартість основного обладнання.

Конкуренти

Norsk Hydro (Норвегия),
Lurgi (ФРГ),
University of Oklahoma (США),
General Electric Co (США);
корпорація Hydrogenics Europe N.V.

Стан розробки

Для удосконалення електролізних генераторів водню за розробленою раніше енергозберігаючою технологією електрохімічного одержання водню і кисню на основі теоретичних досліджень визначено оптимальний склад електродних матеріалів.

Інтелектуальна власність

Пат. 98705 Україна, МПК8 С 25 В 1/02, С 25 В 1/04. Спосіб роботи електролізної установки для одержання водню і кисню високого тиску / В.В. Соловей, А.А. Шевченко, О.С. Жиров, О.О. Макаров (Україна). – № 201013742; заявл. 19.11.10; опубл. 11.06.12, Бюл. № 11. – 7 с.

Пат. 103681 Україна, МПК8 С 25 В 1/12, С 25 В 11/03. Пристрій для одержання водню високого тиску / В.В. Соловей, А.А. Шевченко, А.Л. Котенко, О.О. Макаров (Україна). – № 201115332; заявл. 26.12.11; опубл. 11.11.13, Бюл. № 21. – 7 с.

Контактна інформація

Виконавець: Інститут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України

Проект №10 «Удосконалення конструктивних і режимних параметрів генераторів водню із заданими характеристиками»

Контактна особа:

Teл. +38 057 294-28-11,
+38 057 349-47-48

Е-mail: solovey@ipmach.kharkov.ua