СОБЫТИЯ

Национальный нефтегазовый форум и выставка «Нефтегаз» в 2020 году

13–16 апреля 2020 года в Москве состоится 20-я юбилейная международная выставка «Нефтегаз-2020» совместно с Национальным нефтегазовым форумом, который пройдет с 14 по 15 апреля 2020 года в ЦВК «ЭКСПОЦЕНТР».
...

В отеле InterContinental состоялась ежегодная встреча операторов шельфовых проектов со своими подрядчиками

5 декабря состоялась четырнадцатая ежегодная конференция «Подряды на нефтегазовом шельфе» (Нефтегазшельф-2019) – традиционная встреча нефтяников и газовиков со своими подрядчиками и поставщиками. В мероприятии приняли участие ...

«ЭкспоТех» и «Сила Сибири»: новый этап поставок бурового оборудования.

Магистральный газопровод «Сила Сибири» запущен в эксплуатацию, российский природный газ начал поступать на территорию КНР. Разрешение на запуск газопровода дал 2 декабря во время телемоста президент РФ Владимир Путин. ПО ...

Совет главных механиков – 2019

В Москве состоялось ежегодное совещание главных механиков нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятий России и СНГ. В этом году оно посвящено памяти Бориса Сергеевича Кабанова, основателя и бессменного председателя Совета главных ...

Инновации для огнезащиты нефтегазовых объектов представили в Тюмени

28 ноября в Тюмени прошла международная конференция «Огнезащита и пожарная безопасность объектов нефтегазового комплекса». Основными темами для обсуждения стали борьба с контрафактом на рынке огнезащиты и ноу-хау отечественного ...

В УрФУ разработали полимер для топливных ячеек, ускоряющий восстановление кислорода

  Ученые Уральского федерального университета совместно с коллегами из других стран синтезировали новый трехмерный пористый полимер, который способен восстанавливать кислород, в результате чего выделяется электрохимическая энергия.

 

  В отличие от современных топливных элементов, активность которых блокируется из­за образующегося в ходе их работы метанола, новый материал обладает устойчивостью к его воздействию. Такие свойства обеспечивают огромный потенциал использования подобных полимеров для получения энергии при работе двигателей и впоследствии помогут смягчить энергетический кризис в обществе. Результаты исследования опубликованы в журнале Dyes and Pigments.

  Ученые выяснили, что синтезированный полимер проявляет окислительно­восстановительную активность за счет атомов азота, входящих в его состав. Кислород, контактируя с этим веществом, забирает электроны (то есть восстанавливается), превращается в воду, и происходит выделение энергии. Исследователи предложили механизм данной реакции, состоящий из четырех последовательных стадий.

  «Наличие азотных центров обеспечивает альтернативный подход к восстановлению кислорода благодаря переключению азота из степени окисления 3+ в 5+ и назад. Но это совершенно другой механизм, и по энергетике он чаще всего проигрывает традиционно используемым переходным металлам», – рассказывает Данил Бухвалов, кандидат физико­математических наук, старший научный сотрудник кафедры теоретической физики и прикладной математики УрФУ. Его цитирует пресс­служба университета.

  В настоящее время непонятно, насколько будет успешно применение каталитических полимеров в энергетике. Выгода их использования в том, что в состав этих материалов входят распространенные элементы, такие как азот, водород, углерод и кислород. Каталитические полимеры – пористые и имеют довольно большую площадь активной поверхности, но пока недостаточно эффективны.

  «Открывается огромное поле для работы, вполне вероятно, что из множества видов полимерных материалов с азотными центрами удастся выбрать такой, который по эффективности будет сравним с переходными элементами и окажется химически устойчив. Трудность в том, что при повышении каталитической активности вещества уменьшается его стабильность. Другая проблема полимеров – их изготовление. Это многоступенчатый процесс, и не факт, что он будет экономически оправдан», – подводит итог Данил Бухвалов.

  Работа выполнена совместно с сотрудниками Университета Ханьянг (Южная Корея), Нанкинского лесотехнического университета (Китай) и Технологического института Веллуру (Индия).

  Топливные элементы – это ячейки, в которых за счет химической реакции образуется энергия. Их устройство и функционирование похожи на принцип работы батарейки: последние имеют ограниченный запас химических реагентов и в них не подаются вещества извне.

  Топливные элементы являются хорошей альтернативой традиционным методам выработки энергии. Они практически не загрязняют атмосферу и не вредят окружающей среде. Сейчас идут активные исследования в области применения полимеров в качестве мембран в топливных ячейках, катализирующих химическую реакцию. Для них метанол является большой проблемой. Со временем он образуется из полимерной мембраны и блокирует активные центры, в результате чего сильно снижается скорость реакции. По сравнению с распространенными и достаточно эффективными органическими и неорганическими катализаторами синтезированный сотрудниками УрФУ полимер оказался устойчивым к действию метанола и при его добавлении не менял своей активности.

 

 

НГС 3(36)2019


Категория статьи: Технологии

К содержанию журнала
Яндекс.Метрика