Фундаментальні аспекти відновлювано-водневої енергетики і паливно-комірчаних технологій

Експериментальне дослідження водневої ємності новітніх вуглецевих сорбентів з метою зберігання водню для відновлювано-водневої енергетики

Області застосування

Передбачається застосування технологій одержання вуглецевих сорбентів, сорбції-десорбції цими сорбентами водню та використання їх у водневій енергетиці, зокрема у паливних комірках транспортних засобів, для прямого перетворення хімічної енергії на електричну.

Короткий опис

Технологічні процеси, що дозволять одержувати вуглецеві сорбенти, які відзначатимуться потрібною водневою ємністю, технології хімічної, термохімічної обробки сорбентів з ме-тою підвищення сорбційної ємності та технології сорбції, збереження та використання водню.

Очікувані властивості

Удосконалення відомих та розробка нових технологій одержання вуглецевих сорбентів з дешевої сировини типу конвертованого газу або відходів сільського господарства; оптимізація процесів сорбції-десорбції водню. Розуміння механізмів утворення вуглецевих наноструктур з високою водневою ємністю у термохімічних процесах, в тому числі на каталітичних поверхнях.

Переваги

Вуглецеві наносорбенти характеризуються високою водневою ємністю, низькою вартістю, стабільністю при чергуванні фаз сорбції та десорбції, завдяки чому придатні для організації широкомасштабного виробництва та використання їх у водневій енергетиці, зокрема на електротранспорті.

Конкуренти

«Energy Systems Division»,«Argonne National Laboratory», Argonne, Illinois, USA;
Depart-ment of Mechanical and Industrial Engineering, University of Illinois at Chicago, Illinois, USA;
Department of Energy Efficiency Research, Korea Institute of Energy Research, Daejeon, Korea.

Стан розробки

Розроблено та виготовлено лабораторне устаткування: реактор каталітичної повітряної конверсії вуглеводнів та реактор (піч) для одержання нанотрубок; апарат киплячого шару для термохімічної обробки відходів; установка для дослідження процесів сорбції та десо-рбції водню з лабораторним контейнером підвищеної герметичності. Проведений ряд се-рій експериментів з дослідження водневої ємності вуглецевих сорбентів водню: нанотру-бок, терморозщепленого графіту, сорбентів з сільськогосподарських відходів, кам’яного вугілля, нафтового пеку, фенольної смоли; з термохімічної обробки та термобаричної вод-невої активації сорбентів, з «тренувань» сорбентів шляхом зміни тиску від 0,1 до 5 МПа та температури від 20 до 300°С.

Інтелектуальна власність

Пат. 99875 Укр., МПК (2011) С01В 31/04. Е.В. Стративнов, А.П. Кожан, Б.И. Бондаренко.Способ получения терморасширенного графита.

Подана заявка на видачу патенту України на винахід «Спосіб одержання вуглецевих нанотрубок на каталітичній підкладці і пристрій для його здійснення» / Небесний А.А., Святенко О.М., Котов В.Г., Бондаренко Б.І., Філоненко Д.С.; заявник Інститут газу НАН України, реєстраційний № a 2016 05514, дата подання 23.05.2016

Контактна інформація

Виконавець: Інститут газу НАН України

Проект №12 «Експериментальне дослідження водневої ємності новітніх вуглецевих сорбентів з метою зберігання водню для відновлювано-водневої енергетики»

Контактна особа:

Teл. +38 044 456-44-71

Е-mail: Е-mail: bbikiev@gmail.com