수소는 미래의 연료입니다.

우리 나라에서 미래의 연료로 수소를 사용하는 프로젝트는 공상 과학의 영역에서 실용적인 영역으로 이동하는 것처럼 보입니다. 국제 석유 및 가스 시장에서 주요 공급 업체로 알려진 러시아는 곧 유럽 시장에 수소를 공급할 예정이다. 그의 매출은 이제 막 성장하기 시작했습니다. 전문가에 따르면, 2050 년까지 수소 수요가 10 배로 증가하고 전세계 에너지 시장의 15-20 %를 차지하게 될 것이라고한다. 2040을 시작으로 영국과 유럽에서 휘발유 차 판매를 중단 할 계획입니다. 이 결정은 수소 에너지와 전체 기술적 구성 요소의 진화를 자극해야합니다.

그들의 소매를 감아 서, 러시아의 원자 과학자들이 물려 받고있다. 그래서 2018이 끝날 때, 국영 기업인 Rosatom은 부문 별 국가 프로젝트의 일환으로 기술 개발을위한 우선 영역에 수소 에너지를 포함 시키기로 한 결정을 발표했습니다. 그리고 VNIIAES JSC는 원자 수소 에너지의 필요성에 대한 기술적 솔루션의 주 고객입니다.


여기서 원자 산업 전문가들에게 수소는 석유 산업 종사자의 관련 가스와 마찬가지로 기술 과정의 부산물이라는 것을 분명히하는 것이 중요합니다. 축적하면 위험 해져 실제 사용보다 구울 때 더 쉬워집니다. 오, 산소와 수소의 혼합물이 "폭발 가스 (debonating gas)"라고 불리는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 수소 중 산소 농도가 낮더라도 폭발성이 있습니다. 원자로 코어와 봉쇄 시스템의 WWER- 타입 NPP에서, 수소의 방출과 함께 물의 방사선 분해가 일어난다. 이 위험한 현상을 중화하고 원자력 발전소의 폭발 안전을 보장하기 위해 다양한 제어 및 가스 세정 시스템이 사용됩니다. VNIIAES JSC는 수소 에너지의 방향에 대한 풍부한 경험과 다수의 자체 개발 경험을 바탕으로 이러한 시스템의 개발에 종사하고 있습니다. 수소는 여러 가지 방법으로 중화되지만 더 자주 연소됩니다.

"수소 애프터 버닝"시스템은 러시아의 유럽 일부 원자력 발전소를 갖추고있다.
콜라 NPP - 4 전원 장치;
Rostov NPP - 2 전원 장치;
Balakovo NPP - 4 전원 장치;
Novovoronezh NPP - 2 전원 장치;
Kalinin NPP - 3 전원 장치.

분명히 핵 과학자들의 밝은 마음은 영화 "코카서스의 죄수"의 유명한 특성과 같은 방식으로이 문제를 해결했습니다. "우리를 귀찮게하는 사람이 우리를 도울 것입니다!"

원자력 과학자들은 수소를 언제 팔아야 하는지를 결정했습니다. 더욱이 유럽에서는 이제 그 수요가 매년 증가하고 있습니다.

2019 기간 동안 JSC VNIIAES는 사전 프로젝트를위한 신청서를 작성하고 수소 생성, 저장 및 운송 기술의 기술적 요구 사항을 연구 할 계획입니다.

다음과 같은 혁신적인 개발이 계획되어 있습니다.
• 80 MPa의 출구에서 수소 압력과 108 nm3Н2 / 시간의 성능을 가진 금속 수 소화물 열 흡수 압축기;
• 108 nm3 Н2 / 시간 성능의 전해 기 - 수소 발생기;
• 500 kg / 일 용량의 합금 (흡착제) 생산 설비;
• Methylcyclohexane 생산 단위는 톨루엔 수소화 및 VKEK 제품 (수소 / 산소)을 소비자와 수소 허브로 운반 및 운반하기위한 물류 센터입니다.

또한 하루 중 고르지 않은 부하 일정이있는 전력 시스템에 존재하는 문제가 있습니다. 하루 동안의 피크로드는 밤에 소비가 떨어지면서 번갈아 가며 나타납니다. 소비가 적은 기간 동안 NPP 전력의 일부를 수소 생성으로 전환하면 전력 소비 그래프를 균등하게 유지할 수 있습니다. 균일 한 하중 분포로 작동하는 모드는 모든 전기 장치를 생성하는 데 가장 바람직합니다.

이 프로젝트 중 하나에서 러시아의 유럽 지역 원자력 발전소의 일부 생산 능력을 소비자의 요구에 맞게 상업용 수소 생산을 위해 재로드 할 수있는 가능성이 제기되고있다. 이러한 목적을 위해 현재 떠 다니는 원자력 발전소 (떠 다니는 핵 발전소) 시운전을 준비중인 콜라 (Kola) 원자력 발전소와 아카데믹 로모 노 소프 (Akademik Lomonosov)가 고려되고있다. 2019 여름에는 떠 다니는 원자력 발전소가 Pevek 항에있는 Chukotka Autonomous Region 해안에 위치 할 예정입니다. 떠 다니는 원자력 발전소는 Bilibino NPP와 Chaunskaya CHPP와 같은 두 개의 대형 발전 설비를 대체 할 수있을 것으로 계획되어있다.


수소는 미래의 연료입니다.

FNPP "Akademik Lomonosov"- 떠 다니는 핵 발전소


성명서는 :
"수소는 수소 연료 전지의 트럭에 연료를 공급하거나 원격 지역의 전기 및 열을 자율적으로 생산하는 지점의 냉각제로 사용될 수 있습니다."


산소와 수소의 연소에 의해 발생 된 열에 관해서는, 많은 양의 에너지 방출 (3000 24 J / G까지)과 함께이 혼합물의 고온 연소 (거의 000 섭씨 온도)에 주목할 가치가있다. 이 특성은 금속을 절단하고 용접하는 합금을 만들기 위해 내화 금속, 석영 등을 녹이는 데 사용됩니다. 수소의 연소는 유해 물질의 형성을 초래하지 않지만 물만 형성됩니다.

수소 연료 전지를 별도로 사용하여 독자가 무엇을 말하고 있는지 이해할 수 있도록하십시오. 에너지 원은 배터리를 구성하는 구성 요소가 아니라 수소와 산소가 끊임없이 흐르는 가스 인 "무한"전하를 띤 배터리를 상상할 수 있습니다. 산화 반응은 연료 전지 (2H2 + O2 → 2H2O)이고, 전류원은 이온 매체에서의 전자의 이동이다. 여기에 사용 된 촉매는 값 비싼 백금이지만 곧 과학자들은 나노 기술을 기반으로하는 저렴한 재료로 대체 할 계획입니다.


수소와 산소로 구동되는 연료 전지



수소 연료 전지의 주요 응용 분야


이것은 허구가 아닙니다. 몇 년 전, 수소를 사용하는 자동차의 첫 번째 직렬 생산이 시작되었습니다. 차는 하이브리드 전기 수소 "엔진"을 가지고있었습니다. 에너지는 전기 화학 발전기에서 수소의 산화 반응에 의해 생성됩니다. 해로운 배기 가스 대신.


Toyota Mirai - 수소 구동 자동차


Toyota Mirai (미래를 의미)를 만나십시오. 엔진 동력 154 hp, 토크 335 Nm. 0에서 100 km / h까지 9 초의 자동차 가속 시간. 수소 충전은 5 분이 소요됩니다. 이 기계에는 2 및 60 리터의 수소가있는 62,4 고압 실린더가 있습니다. 그런데 이제는 거의 모든 주요 자동차 제조업체가 연료 전지 개발을 주도하고 있습니다. 이 방향을 개발하는 데 가장 큰 장애물은 충분한 수의 수소 주유소가 없다는 것이지만 이것은 새로운 것입니다.

그것이 현실 세계에서 보이는 방법입니다.












이동할 수있는 수소 주유소는 작동합니다 (호주)


독일군도 어린이 용 킷을 출시했습니다. H2 단거리 선수는 수소 연료 전지가 장착 된 레이싱 카, 수소 연료 보급 (전기 분해 장치) 및 전기 분해를 위해 전기를 생산하는 태양 광 모듈의 세트입니다.

아이들은 수돗물에서 주유소로 물을 쏟아 부었고 태양이 모든 일을하기를 기다렸고 연료를 공급 받아이 기계를 수소 연료로 몰 았습니다.


어린이 놀이 세트 H2-Sprinter


미국에서는 현대 자동차가 Tucson FCEV에 고객에게 무료로 수소를 연료로 보급합니다.


수소에 현대 투손 FCEV


그리고 우리는이 "삶의 축하"에 대해 다시 늦었습니까? 우리의 디자인은 어디에 있습니까?

이것에 관해서는 더 자세히 읽을 수 있습니다. 여기에.

자동차 "Antel"

일련의 실험 차 "Antel": 국내 연구 기관 및 기업 (AvtoVAZ, RSC Energia 등)이 참여하는 국내 프로젝트가있었습니다. VAZ-1을 기반으로 "Antel-2131"을 개발할 때 "Burans"를 위해 개발 된 모든 주요 구성 요소가 트렁크 룸에 배치되었습니다. 수소 이외에 산소 실린더가 자동차 안에 있었기 때문에 운전이 안전하지 못했습니다. 또한 산소 옆에 기름이있어 화재 및 폭발의 위험이 증가했습니다.


자동 2131TE Antel-1 연료 전지 (모스크바 모터쇼 2001.)


다음 차량은 VAZ-2111을 기본으로 개발되었지만 폭발적인 산소 실린더를 제거하여 공기 압축기로 교체했습니다. 자동차의 성능이 훨씬 쉬워지고 향상되었습니다. 350 km까지 차량 주행 거리, 100 km / h까지 최대 주행 속도. 수소 실린더의 총 부피 - 90 l. 전기 모터의 최대 출력은 90 kW입니다.


자동 2111TE "Antel-2"(모스크바 모터쇼, 2003 g.)


2004의 VAZ에서 공식적으로 이러한 자금 조달이 "어려운 재정 상황"으로 인해 중단되었지만 프로젝트의 반대자는 가장 큰 석유 회사 또는 최악의 친구 - "서방 파트너"였을 가능성이 큽니다. 그리고 2005 년 동안 자동차 공장 관리가 변경되었을 때, Antel 프로젝트는 그 활동을 완전히 축소했습니다.

이제 수소 연료 전지로 외국 자동차를 부러워합니다. 우리가 정해진시기에 앞서 갈 수있을 때. 다른 국가에서는 수소 연료 전지의 전기 기차, 요트 및 심지어 비행기조차도 이미 만들어졌습니다. 예, 그들은 우리를 다시 따라 잡았습니다.

우리 대통령은 방금 최근에이 나라의 발전에서 "기술적 진보"의 필요성에 대해 언급했습니다. 우리가이 기술을 구현하지 않으면 전 세계의 수소 기술 발전을 멈추지 않을 것입니다. 그러나 우리는 탄화수소 자원이나 수소를 다른 나라에 팔지는 않을뿐만 아니라 우리 자신의 생산 기술의 "첨단 기술"을 충분히 활용할 수 있기를 희망합니다.
저자 :
칸테 미로프 빅터
사용한 사진 :
원자력 .ru, feedcars.ru, nr-portal.ru, ecology.md, buildinggreener.us, pbs.twimg.com, hheating.ru, nanometer.ru, modeli-vaz.ru, schulz.st autotopik.ru
Ctrl 키 엔터 버튼

실수로 눈치 챘다. 텍스트를 강조 표시하고를 누릅니다. Ctrl + Enter를

105 댓글
정보
독자 여러분, 출판물에 대한 의견을 남기려면 등록하십시오.

зже зарегистрированы? Войти