| Название НИОКТР |
Формирование научно-технологического задела по созданию энергоустановки, совмещенной с каталитическим риформером и сочетающей компактность, высокую эффективность и быстроту запуска
|
| Аннотация |
Проект направлен на решение фундаментальной научной проблемы эффективного преобразования химической энергии органического топлива в электроэнергию с использованием электрохимических генераторов (ЭХГ), которая непосредственно связана приоритетом Стратегии НТР РФ: «переход к экологически чистой и ресурсосберегающей энергетике, повышение эффективности добычи и глубокой
переработки углеводородного сырья, формирование новых источников, способов транспортировки и хранения энергии». Индустриальным партнером ООО «НИЦ Топаз» (г. Москва) в 2024 году было начато опытное производство электрохимических генераторов – ЭХГ(https://topaz-center.ru/#products), в котором нашли применение результаты выполнения Проекта 2021.
В ходе опытного производства энергоустановок были выявлены научно-технологические проблемы, для решения которых ООО «НИЦ Топаз» заинтересован в сотрудничестве с коллективом Проекта 2025.
Таким образом, в Проекте 2025 предполагается проведение исследований для решения задач по усовершенствованию, применяемых индустриальным партнером ООО «НИЦ Топаз» технологий в разработке ЭХГ на основе микротрубчатых твердооксидных топливных элементов (МТ ТОТЭ), дальнейшей оптимизации основных узлов ЭХГ, их характеристик и режимов работы, а также преодоления научных и
технологических проблем, выявленных в ходе опытного производства продукции ООО «НИЦ Топаз».
Научная новизна Проекта 2025 заключается в применении следующих инновационных
подходов:
1) разработка «умных катодов» («smart cathodes») ТОТЭ, предполагающая использование «градиентных материалов» - с похожими составами (например, различающимися уровнем допирования), но разными свойствами. Такой подход позволяет исключить возможность химического взаимодействия материалов токосъемного и функциональных слоев при повышенных температурах и разрушения катода из-за различия ТКЛР при циклировании.
2) подход к повышению стабильности анодных материалов ТОТЭ на основе феррита стронция в восстановительных атмосферах путем двойного допирования молибденом и индием, где индий будет вводиться для компенсации высокого заряда молибдена и повышения концентрации кислородных вакансий, способствующих переносу ионов кислорода.
3) новый метод погружения (dip coating) для изготовления анодных несущих подложек ТОТЭ, который является быстрым, воспроизводимым и имеющим высокий потенциал автоматизации (использование программируемых роботов манипуляторов), а также оригинальный метод изготовления мультиканальных анодных подложек.
4) оригинальные составы стеклогерметиков с пониженной температурой склейки.
5) инновационный метод гибридной струйной 3D печати, а также метод селективного лазерного спекания/сплавления для изготовления интерконнекторов из керамических и металлических порошков.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
72000.0
|
| Дата начала |
2025-05-22
|
| Дата окончания |
2027-12-31
|
| Номер контракта |
21-79-30051-П
|
| Дата контракта |
2025-05-22
|
| Количество отчетов |
3
|
| УДК |
621.039.533.6
|
| Количество просмотров |
5
|
| Руководитель работы |
Немудрый Александр Петрович
|
| Руководитель организации |
Немудрый Александр Петрович
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ ХИМИИ ТВЕРДОГО ТЕЛА И МЕХАНОХИМИИ СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
|
| Заказчик |
Российский научный фонд
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Грант
|
| Последний статус |
2025-09-23 11:00:38 UTC, 2025-09-23 11:00:38 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 |
аддитивные технологии; микротрубчатые твердооксидные топливные элементы; органическое топливо; электродные материалы; кислородные мембраны; риформинг; стеклогерметики
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Фундаментальное исследование
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
44.31.39 - Водородная энергетика
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Электрохимия (сухие элементы, батареи, топливные элементы, коррозионные металлы, электролиз)
|
| 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 |
—
|
