| Название НИОКТР |
Разработка мембранных материалов и технологий для водородной энергетики
|
| Аннотация |
Тематика работ лаборатории материалов и технологий водородной энергетики соответствует направлению стратегии научно-технологического развития РФ – «Переход к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике, повышение эффективности добычи и глубокой переработки углеводородного сырья, формирование новых источников, способов транспортировки и хранения энергии». Предлагаемые работы являются актуальными в свете реализации принятой в России концепции развития водородной энергетики (распоряжение Правительства Российской Федерации № 2162-р от 5 августа 2021 г.).
Ежегодное ухудшение мировой экологии, связанное с ростом производства и сопутствующим увеличением количества вредных выбросов, требует создания и развития новых эффективных и экологически чистых способов производства энергии. Водородная энергетика является одним из приоритетных направлений для развитых стран, взявших курс на декарбонизацию экономики и энергетических систем. Большое внимание здесь уделяется созданию топливных и электролизных элементов, а также выгодным с экономической точки зрения способам получения и очистки водорода. Для изучения и развития данных направлений необходима разработка новых материалов и технологий создания мембран, катализаторов и электродов.
1. Разработка каталитических мембранных реакторов (КМР) парциального окисления метана и конверсии других углеводородов на базе керамических кислородпроницаемых мембран.
Получение 100% чистого кислорода мембранным разделением воздуха с помощью газоплотных керамических мембран на основе оксидов со смешанной ионной и электронной проводимостью (СКЭП) экономически выгодно (относительно криогенной дистилляции кислорода) при встраивании в высокотемпературные процессы, например, конверсии углеводородов. Дополнительным преимуществом использования кислород-проницаемых мембран в процессах конверсии углеводородов является снижение энергозатрат. В качестве источника кислорода для конверсии углеводородов в каталитическом мембранном реакторе возможно использование H2O, CO2, H2O/CO2, которые подаются на питающую сторону мембраны, обеспечивая конверсию углеводородов на проницаемой стороне кислородом за счет разложения H2O или/и CO2, с одновременным получением ценных углеводородов, синтез газа, водорода для синтеза Фишера-Тропша и водородных энергетических систем.
2. Разработка высокотемпературных твердооксидных электролизеров (ТОЭ).
Высокотемпературный электролиз водяного пара и углекислого газа с помощью твердооксидных электролизеров является эффективным способом снижения выбросов углекислого газа и получения ценных углеродсодержащих продуктов. Использование микротрубчатых электролизеров позволяет увеличить производительность и степень конверсии, обеспечить быстрый запуск и отключение по требованию потребителя, что необходимо для портативных и мобильных устройств. Актуальной задачей в данном направлении является поиск и разработка электродных материалов с высокой химической стабильностью, используемых в высокотемпературном электролизе водяного пара и углекислого газа с целью получения синтез газа.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
51880.75
|
| Дата начала |
2025-01-01
|
| Дата окончания |
2027-12-31
|
| Номер контракта |
075-00338-25-02
|
| Дата контракта |
2025-03-26
|
| Количество отчетов |
3
|
| УДК |
544-16 539.2:54
|
| Количество просмотров |
7
|
| Руководитель работы |
Брагина Ольга Анатольевна
|
| Руководитель организации |
Немудрый Александр Петрович
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ХИМИИ ТВЕРДОГО ТЕЛА И МЕХАНОХИМИИ СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
|
| Заказчик |
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
Фундаментальные и поисковые научные исследования
|
| Основание НИОКТР |
Государственное задание
|
| Последний статус |
2026-01-12 11:41:50 UTC, 2026-01-12 11:41:50 UTC
|
| ОКПД |
Работы оригинальные научных исследований и экспериментальных разработок в области естественных и технических наук, кроме биотехнологии
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
Конверсия углеводородов; твердооксидные электролизеры; кислород-проницаемые мембраны; водород-проницаемые мембраны; каталитические мембранные реакторы; Водородная энергетика
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
31.15.19 - Химия твердого тела
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Неорганическая и ядерная химия
|
| Приоритеты научно-технического развития |
б) переход к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике, повышение эффективности добычи и глубокой переработки углеводородного сырья, формирование новых источников энергии, способов ее передачи и хранения;
|
| Регистрационные номера |
ikrbs: {'card_list': [{'id': 'L007M4M42GXGP857FAYGHW52'}]}
|