침묵하는 힘 : 수소 에너지에 Mikhail Kasatkin의 면접 시험
주기적으로 정보 필드에는 수소 에너지의 성공에 대한 메시지가 있습니다. Mikhail Alekseevich Kasatkin, Krylov 주립 연구 센터의 선박 전기 기술 및 기술 연구소 (TSNII SET)의 수소 에너지 관리 본부장을 맡고있는 Federal State Unitary Enterprise의 본부장은 REGNUM에게 러시아의 수소 에너지, 국가 및 전망 그리고 세상에서.
REGNUM : 수소 에너지의 장점과 차이점은 무엇입니까? 그리고 수소 에너지를 도입하고 개발하려는 이유는 무엇입니까?
그것은 열주기를 우회하여 연료의 화학 에너지가 전기로 직접 변환된다는 것입니다. 즉, 모든 내연 기관, 터빈 등은 열 사이클에서 작동합니다. 이것은 완전히 다른 에너지입니다. 우리에게는 배터리와 같은 것이 있지만 무한대의 배터리가 있습니다. 그것이 요점입니다. 무한대의 배터리는 소음이없고 유해 물질을 배출하지 않기 때문에 매우 매력적이며, 연료와 산화제의 공급 만 보장하면됩니다. 연료는 수소이고 산화제는 산소입니다. 수소 생산에는 물에서 전기 분해하거나 탄화수소 연료에서 전환하여 여러 가지 옵션이 있습니다. 순수한 산소 또는 공기 산소 (수소 공기 배터리)는 산화제로 사용할 수 있습니다.
REGNUM : 어디에서 수소 연료 전지를 적용 할 수 있습니까?
그러한 배터리의 목적은 공간, 물, 표면 물체, 정지 버전 등에서 사용될 수 있습니다.
REGNUM : 배터리의 목적이 다릅니 까?
이 연료 전지는 약 12 종류가 있지만, 지난 10 년 동안 고온과 저온이라는 두 가지 주요 영역이 등장했습니다. 이러한 각 영역에는 장점과 단점이 있습니다. 저온 배터리의 장점은 60-80 도의 온도에서 작동하며 기동성이 매우 높다는 것입니다. 즉, 즉시 부하를 걸리면 즉각적으로 배터리를 제거하고 배터리를 켜고 끌 수 있습니다. 따라서, 그러한 연료 전지의 주요 목적은 수송 및 임의의 것이다.
가장 일반적인 자동차 : 당신이 심각한 자동차 제조업체라고 부르는 것에 상관없이, 그는 필연적으로 어떤 종류의 수소 개념을 가지고 있습니다. 이러한 모든 개념은 매년 4 월에 개최되는 하노버 국제 박람회 (Hannover International Fair)에서 볼 수 있습니다. 우리의 배터리는 하노버에서 발표되었으며 상당히 눈에 띄며 꾸준한 성공을 거두었습니다. 우리와 멀리 떨어져 있었고 이미 비슷한 장비를 사용하고 있던 유럽, 미국 및 아시아의 많은 회사들에서 러시아 연방을 대표하는 것은 우리의 입장이었습니다.
REGNUM : 우리는이 지역의 해외 개발과 미래에 경쟁 할 수 있습니까?
우리는 이미이 연료 전지를 대량 생산할 수있는 기술을 개발하는 것이 중요합니다. 따라서 우리는 5 kW와 50 kW의 두 가지 크기로 제한했습니다. 우리의 가장 진보 된 개발은 BTE-KUV 5-kilowatt 연료 전지입니다. 심장은 개방 회로가있는 배터리입니다. 송풍기의 작동으로 인해 공기가 압력없이 들어갑니다. 배터리에 들어가는 수소는 특수한 컨버터를 사용하여 천연 가스로부터 얻어진다. 변환기, 전원 장치 및 전기 및 자동화 변환을위한 장치는 단일 블록 완성형 전원 장치 인 BKEU-TE (컨테이너 형태)로 결합됩니다. 이 발전소는 주요 가스 파이프 라인에 설치되어 원격으로 제어되는 원격 측정 및 기타 시스템의 작동을 보장하여 자율적으로 작동합니다. BKEU-TE의 공칭 전력이 5 kW 임에도 불구하고 10 kW의 전력으로 사용할 수는 있지만이 경우 장치의 수명이 단축됩니다.
REGNUM : 그러한 발전소의 사용은 경제적으로 타당합니까?
경제적 이익은 상당히 중요합니다. 가즈프롬은 적어도 타이니가 어딘가에서 자율 모드로 연료를 수입하지 않고 최소한 년 반 동안 원격 검침을 제공하기 위해 이스라엘 ORMAT 시설을 구매하고있다. 그러한 설치로 생성 된 에너지 1 kW의 비용은 약 $ 60 천입니다. 우리의 경우, 가격도 상당하지만 약 $ 20 천 달러 정도 낮아질 것입니다. 또한, 우리는 서비스를 플러스 제공합니다 - 이것은 러시아어 개발입니다. 우리의 경제적 계산은 올바르게 사용될 때 우리의 설치가 수익성이 있음을 확인합니다.
BakuToday : 지금 BCEA-TE 프로젝트는 어떤 단계에 있습니까?
BKEU-TE는 Gazprom 에너지 부서 V. Gagolyuk의 머리 인 시범 테스트를 통과했으며 중앙 연구소 (Central Research Institute) 현장에서이 모든 것을 보았습니다. 이 컨테이너는 기업의 야드에 있었고 9 플로어에서 프로세스가 원격 측정에 의해 제어되었고 다양한 모드가 설정되었습니다. 12 월부터는 Gazprom의 계획에 따라이 제품은 북서부 CHP에서 3-4 월 동안 운영 테스트를 거치게되며, 그 후에 인증 및 개선이있을 것이며 2016 연도에이 제품을 이미 판매 할 수 있다고 생각합니다. 여기, 작은 설치의 전망에 관해서.
REGNUM : 대용량 발전소는 어떻게되어 가고 있습니까?
두 번째 방향은 megawatt 클래스의 설치입니다. 이러한 종류의 에너지의 기본은 수소 및 공기에서도 작동하는 고체 - 폴리머 연료 전지 BTE-50 В입니다. 첫 번째 약속은 주 엔진, 즉 주 선박 설치입니다. 50-kilowatt 설치로 어떻게 메가 와트 전력을 공급할 수 있습니까? 축전지는 250 또는 450 kW 장치에 큐브로 조립됩니다. 이 장치에는 자체 디젤 연료 변환기가 제공됩니다. 연료가 규칙적이기 때문에, 항구 기반 시설을 변경할 필요가 없으며, 액체 연료의 저장은 수소 저장보다 안전합니다. 배의 효율성이 2 - 3 배 증가합니다. 같은 양의 연료로 2 번 더 수영하거나 2 배의 연료와 더 많은화물을 섭취 할 수 있습니다. 여기에는 움직이는 부분이 없으며 변환기에는 송풍기 만 있습니다. 소음과 진동은 디젤 엔진 및 특히 터빈과 비교할 수 없습니다.
REGNUM : 군대는 아마 수소 에너지에도 관심이 있습니까?
군사용 제품의 경우 이러한 수소 공기 배터리를 기반으로 선박용 엔진을 제작할 수 있습니다. 잠수함에 특히 흥미로운 발전소는 침묵합니다.
독일군은 잠수함에 적극적으로 참여하고 있습니다. 2000 이전에 우리는 그들과 함께 "코로 콧 구멍"을 개발하여 "Piranha"(865 프로젝트의 초소형 잠수함 IA REGNUM)를 개발했습니다. "크리스탈"유형의 수중 발전소를 건설하는 전체 프로그램이있었습니다. 일부 변종은 잠수함 및 액체 산소 저장 장치에 탑재 된 금속 간 수소 저장 장치 인 독일 잠수함 U212 및 U214의 발전소와 매우 유사합니다. 힘에 관해서는, 독일인은 지금 300 kW에 도달했고, 이것은 배터리를 충전하기에 충분합니다. 우리는 비슷한 숫자와 임무를 맡았습니다. 이것은 잠수함의 자율성이 금속 간 화합물의 수소 공급에 의해 현저하게 제한되기 때문에 소형 잠수함에 매우 효과적인 시스템입니다. 즉, 수소 공급량이 증가하면 잠수함의 중량이 지나치게 커질 수 있습니다. 그러므로이 종류의 소형 잠수함은 이런 식으로 가치가 있어야합니다. 수소 발전소는 배터리를 재충전하거나 경제적 행로에서 행진에 사용해야합니다.
두 번째는이 배터를 주 함선 설치, 즉 소위 비 휘발성 발전소를 만드는 데 사용하는 것입니다. 우리는 해군 사령관이있었습니다. 그는 생산을 보았고, 제가 지금 여러분에게 말하고있는 것을 매우주의 깊게 듣고, 배터리가 어떻게 작동하는지, 실제로는 전기를 공급하고, 실제로 눈에 띄는 것이없는 것을 보았습니다. 우리는 그에게 어쨌든 거꾸로 뒤집힌 국가 수용 시험 행위를 제시했다. 이제는 고체 폴리머 연료 전지가 장착 된 배터리를 기반으로하는 비 휘발성 발전소 건설을 시작하는 문제는 국방부와 해군 대령 수준에서 해결되고 있습니다 함대.
REGNUM : 해군 사령관 인 IMMS-2015의 International Naval Show에서 Viktor Chirkov 해군 사령관은 2018 해에 공기 독립형 발전기가 장착 된 잠수함의 제작이 시작될 것이라고 말했습니다. 이 계획이 진짜입니까?
아주 진짜. 우리는 모든 문제에 대한 실험실 계획을 가지고 있으며, 우리는 시범 산업 생산품을 보유하고 있습니다. 현재 2,5 메가 와트의 총 출력으로 배터리를 생산할 수 있습니다.
REGNUM : 귀사 제품에 대한 해외 수요가 있습니까?
나는 그 수요가 엄청날 것이라고 생각한다. 수소 에너지에 대한 개념을 가지고있는 모든 대표단. 이것은 주로 중국인과 인도인 모두가 집에서 조사하고 사진을 찍고 녹음 한 것입니다. 그들은 그것이 완제품 이길 기대합니다. 이제 우리는 수출 여권을 준비하고 있습니다. 개별 배터리 판매도 좋은 사업이지만. 그러나 여전히 완성 된 제품의 형태로 마무리하고 싶습니다. "TSNII SET"에 우리가이 작업을 수행해야하는 모든 이유가 있습니다. 이제는 특정 관료적 인 구성 요소가 있습니다. 각 디자인 국은 돈을 얻고 싶어하므로 어떻게 할 수 있는지 모르는 모든 것을 취합니다. 어떤 이들은 아무것도없이 1 년 안에 뭔가를 할 것이라고 말합니다. 이것은 비현실적입니다.이 혁신적인 제품에는 선진국에서만 사용할 수있는 40 기술의 주문이 포함되어 있습니다.
REGNUM : 우리는 어떤 기술에 대해 이야기하고 있습니까?
예를 들어, 이는 양성자 교환 막으로, 미국 회사 인 DuPont에 의해서만 생산됩니다. 일본과 독일에서는 제한된 수량으로 중국에서 생산되지만, 누구에게도 판매하지는 않습니다. 우리는 우리 자신의 막이 필요하다는 것을 잘 알고 있으며, 이것은 HIPH입니다 (러시아 연구 센터 응용 화학 - REGNUM).
두 번째 촉매입니다. 이것들은 특별한 촉매제입니다 - 니켈은 운반 대에 있습니다. 7 분자는 2 나노 미터 크기의 탄소 입자에 증착됩니다. 실험실 수준에서 우리는이 기술을 가지고 있습니다.
세 번째는 가스 확산 기판입니다. 이 종이는 0.5 밀리미터 두께로 친수성과 소수성을 지니 며 (50 %의 수분 보유, 50 %는 그렇지 않음), 가스와 전기를 전달하며, 시간이 지남에 따라 성능을 잃지 않고 80도에서 작동해야합니다 (촉매 막으로).
REGNUM : 서방 제재로 러시아가 필요한 부품을 구입할 수 없습니까?
아니요 이 자료는 목록에 포함되어 있지 않으며 우리는 항상 제 3 국에서 구입할 수 있습니다. 우리는 중국산 제품을 먹고 싶지 않습니다. 그것은 비누 용 송곳을 바꿀 때와 똑같습니다. 그러면 스스로 만드는 것이 낫습니다. 그러나 문제는 수요가있을 때만 스스로하는 것이 수익이된다는 것입니다. 그러한 생산물을 창출하기 위해서는 충분한 투자가 필요하며 실질적인 수요가없는 한 아무도 그 생산을 원하지 않는다. 따라서 같은 군대에서 수요가 발생하자마자 즉시 생산을 시작해야합니다. 그러나 우리는이 모든 것을 실험실 기술의 수준에서 가지고 있습니다.
REGNUM : 수소 자동차에 잠재 고객이 있습니까? 이 지역에 개발이 있습니까?
우리는 기갑 통제와 접촉을했습니다. 20 kW에 발전소가있는 버스도 만들었습니다. 인프라가 없기 때문에 국내외에서 상업적인 이익은 없습니다. 단순히 연료를 보급 할 곳이 없습니다. 지금까지 세계에서 수소 자동차 용 2 고속도로가 모두 있습니다. 하나는 캘리포니아에, 다른 하나는 노르웨이에 있습니다.
REGNUM : 수소 에너지의 "rastiarian"방향이 적습니까?
유럽 연합 (EU)은 새로운 프로젝트를 시작했습니다. 유럽에서는 다수의 풍력 발전소가 설치되었지만 부하 및 발전에 대한 준수를 보장 할 수 없다는 것을 깨달았으며이 순간을 원활하게하기 위해 다음과 같이 결정했다 : 세대가 필요할 때 전기가 소비자에게 공급되고 필요하지 않을 때 풍력, 전기 물의 전기 분해와 수소 생산으로 간다. 그는 가스 파이프 라인으로 펌핑됩니다. 결과는 천연 가스와 수소가 혼합 된 것입니다. 이것은 적절한시기와 적절한 장소에서이 수소를 "끌어내어 연료 전지에서 사용하는"동시에 천연 가스에 대한 의존성을 줄이는 것을 가능하게합니다. 우리는 Transgaz와 함께 이러한 개념을 개발했지만, 물론 그러한 프로젝트가 필요하지 않습니다. 첫째, 우리는 풍력 터빈을 가지고 있지 않으며 두 번째로 가스를 "희석"할 필요가 없습니다. 외국 구매자를위한 제안으로, 그것은 재미있을 수 있지만.
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