Альтернативная энергетика и энергосбережение
1,421,792
7,392
|
Slav Rus ( Слушатель ) |
| 27 фев 2023 18:43:11 |
Норникель изучает возможность выпуска катализаторов для водородной энергетики
новая дискуссия Дискуссия 298
27 февраля 2023 г.
Концепция развития водородной энергетики в России утверждена на уровне правительства в 2021 году. Среди прочих стратегических инициатив она предполагает создание и развитие в стране водородных промышленных и технологических кластеров.
«Норникель» совместно с научным сообществом создал первый прототип палладийсодержащего катализатора — наноразмерный металлический материал для мембранно-электродных блоков, которые используются для генерации электролизного водорода.
Вице-президент по инновациям «Норникеля» Виталий Бусько прокомментировал: «Рынок водородной энергетики еще только формируется, но уже очевидно, что водород рано или поздно займет свою технологическую нишу, в которой станет выгодной альтернативой традиционным источникам энергии. У нас есть хорошая возможность стать одним из ключевых игроков в этой отрасли, которая сейчас открыта для вывода новых инновационных продуктов — как раз таких, над созданием которых мы работаем».
Сегодня на рынке водородной энергетики есть катализаторы на основе платины и иридия. «Норникель» рассматривает возможность повысить эффективность катализаторов, частично заменив эти металлы родственным палладием. Благодаря экстремально высокой химической стойкости палладий более эффективен в катализаторах, чем другие металлы платиновой группы.
Департамент технологических инноваций «Норникеля» совместно с департаментами маркетинга и стратегического планирования изучает перспективы использования палладия на аноде и катоде водородно-воздушного топливного элемента и электролизера с протонообменной мембраной.
В качестве производственной площадки задействован Кольский дивизион «Норникеля», который создает ограниченные партии химических соединений с металлами платиновой группы. Их можно будет использовать в качестве исходного материала — так называемых прекурсоров — для изготовления палладиевых катализаторов.
«Норникель» видит перспективы развития не только катализаторов, но и других сегментов водородной энергетики — технологий мембранного получения высокочистого водорода, его хранения и транспортировки.
https://www.metalinfo.ru/ru/news/145958
ОТВЕТЫ (58)
|
|
PromInzh ( Слушатель ) |
| 17 апр 2023 05:26:43 |
Цитата: Slav Rus от 27.02.2023 18:43:11
Зачем для энергетики чистый водород? Чистый очень проблематичен. А в смеси углеводородов водород легко получается и без катализаторов простым пиролизом при соблюдении режимов ...
|
|
PromInzh ( Слушатель ) |
| 17 апр 2023 22:30:06 |
Цитата: basilevs от 17.04.2023 08:50:07
А сажа идёт на паро углеродную конверсию в другом режиме.
Но сама по себе чистая сажа для графенов, графитов и РТИ весьма ценное сырьё.
|
|
OlegNZH-2 ( Слушатель ) |
| 17 апр 2023 22:48:15 |
Цитата: PromInzh от 17.04.2023 22:30:06
«Производители шин используют сажу в качестве наполнителя, на ее долю приходится около четверти веса шины. Она продлевает срок службы шин, их износостойкость, обеспечивает адгезию поверхности. Около 85% мирового производства сажи расходуется как раз таки на производство шин, и спрос на это сырье на сегодняшний день превышает предложение», ....это так , для уточнения.
|
|
GrinF ( Слушатель ) |
| 18 апр 2023 01:33:27 |
Цитата: OlegNZH-2 от 17.04.2023 22:48:15
причем всеь мировой рынок сажи 12 миллионов тонн.... графены феерично.... так и видно начитался интернетов, правда забыл уточнить , что графены как и сажу делают из метана, а для получения необходимой киральности - ой как нужно еше постаратся,поэтому получение дорогих киральных фракций сложное и дорогое производство выпуск которого идет на десятки килограмм вгод во всем мире
ЗЫ
а основные потребителт графита - албминиевые заводы,которые вполне себе сумели наладить производство технического графита из анатрцита или кокса уже сейчас . Там тоже весь рынок 40 миллионов тонн в год
|
|
PromInzh ( Слушатель ) |
| 19 апр 2023 04:58:19 |
Цитата: GrinF от 18.04.2023 01:33:27
Да все Ваши замечания ни о чём.
Производство высокосортных топлив с высоким содержанием водорода из низкосортных вполне реально и перспективно.
Совсем не трудно это делать комплексно.
|
Luddit ( Слушатель ) |
| 19 апр 2023 08:05:38 |
Цитата: PromInzh от 19.04.2023 04:58:19
А смысл, если и то, и то - сжечь?
Напомню заодно, что солярка уже дороже бензина, хотя по вашей классификации высокосортнее бензин.
|
|
PromInzh ( Слушатель ) |
| 19 апр 2023 19:05:18 |
Цитата: Luddit от 19.04.2023 08:05:38
КПД и логистика разные. Аккумулировать электроэнергию ВЭС или СЭС в комлексе газификации тут же местных СХ отходов будет иметь высокий КПД когенерации и логистику покрытия местного без издержек графика максимумов.
Алтайский предприниматель нашел новое применение отходам производства
Предприниматель из Алтайского края Юрий Юрченко изобрел и запатентовал уникальную технологию и опытно-промышленную установку для получения водорода путем термического пиролиза газообразных и жидких углеводородов.
|
|
Luddit ( Слушатель ) |
| 19 апр 2023 19:32:31 |
Цитата: PromInzh от 19.04.2023 19:05:18
Отходы растениеводства. Их точно будет оптимальным переводить в водород?
ИМХО самое оптимальное - закопать в теплицы. Удобрение, отопление и СО2 в комплекте.
Следующее - сжечь "как есть", без танцев с бубнами, примерно по технологии угольных ТЭС.
|
|
GrinF ( Слушатель ) |
| 20 апр 2023 01:24:40 |
Цитата: Luddit от 19.04.2023 19:32:31
а он же не рассказывает , что удобрения он получает не помировым а по регулируемым правительством (а часто и субсидируемым ценам) .... Онноваторы колхозного пошиба думают что они вечный двигатель изобрели
|
|
Пенсионэр ( Слушатель ) |
| 19 апр 2023 20:05:09 |
Цитата: PromInzh от 19.04.2023 19:05:18
Вам бы образование маленько подтянуть. Без обиды. Узнать хотя бы, что такое материальный баланс и баланс энергии. И предпринимателю с шелухой от гречихи об этом рассказать.
|
|
GrinF ( Слушатель ) |
| 20 апр 2023 01:22:43 |
Цитата: PromInzh от 19.04.2023 19:05:18
мы рады за него - такимимпатентами забиты все регистрв ФИПС...
|
|
Фёдор144 ( Слушатель ) |
| 20 апр 2023 10:32:10 |
Цитата: PromInzh от 19.04.2023 19:05:18
все эти водородные танцы с бубном суть паллиатив паллиативнейший ...
|
|
GrinF ( Слушатель ) |
| 20 апр 2023 01:21:10 |
Цитата: Luddit от 19.04.2023 08:05:38
замечание о не оч ем, ибо 15 лет назад на отдной отдельно взятой 1/7 части суша солфрка стоиоа в 3 раза дешевле бензина... И вопрос к правительству с его творчеством в виде, налоговых маневров, киотскисолашений почему так... Учитывая что, значчительная часть бензина производитя с использованием крекинга с гидрооблагоражиживание (или гиброкрекинга) - бензин должн быть дороже дизеля
|
|
Пенсионэр ( Слушатель ) |
| 20 апр 2023 12:43:37 |
Цитата: Luddit от 19.04.2023 08:05:38
На самом деле в общем отношение стоимости бензина и дизтоплива это функция спроса и содержания бензиновых и дизельных фракций в каком то среднем образце нефти, иными словами, соотношения в автопарке бензиновых и дизельных двигателей. Понятное дело, из дизельных фракций сделать бензиновые легче, чем наоборот. Когда из нефти брался в основном керосин для освещения, бензин был необычайно дёшев.)
|
|
Luddit ( Слушатель ) |
| 20 апр 2023 15:28:53 |
Цитата: Пенсионэр от 20.04.2023 12:43:37
Мне не надо объяснять про бензин и соляру. Это надо было объяснять автору "высокосортных топлив с высоким содержанием водорода из низкосортных вполне реально и перспективно".
|
|
PromInzh ( Слушатель ) |
| 21 апр 2023 05:59:04 |
Цитата: Пенсионэр от 20.04.2023 12:43:37
Не напрягайтесь и не отвлекайтесь на нефть когда речь идёт о лесных пожарах ...
Цитата: Luddit от 20.04.2023 15:28:53
Относительно более удобных топлив чем твердое органическое сырьё и технологическая щепа ...
И не отвлекайтесь от заявленной темы - персональной энергетики ...
|
|
GrinF ( Слушатель ) |
| 21 апр 2023 11:56:47 |
Цитата: PromInzh от 21.04.2023 05:59:04
Кзе- кхе ... процесс фишера-тропша пока осущствим с приемлимым кпд только в крупномасштабных установках , причем работаюзих на угле - а не на щепе или прочих древесно-растительных отходах. Иные альтернативные процессы тоже освоены - есть гидролиз древесины, есть ферментирование крахмалосодержащегсырья ... второй процесс имеет черезвычайно дорогое сырье - в виде кукурузы и пшеницы, и тебует кучу пашни, первый процесс вежет к оразованию просто таки залежее лигнина... вам бы иннноваторам для начала бы преждем чем лезть в газификацию биоотходов - 150миллионов тонн уже накопленного лигнина гидролизного переработать -его в отличии от леса никуда возить не нанло - он уже лежит на шламохранилищах ао всей лесной зоне...
|
ДядяВася ( Слушатель ) |
| 21 апр 2023 12:33:40 |
Цитата: GrinF от 21.04.2023 11:56:47
В тему повторю свой пост аж от 2011 года - https://glav.su/foru…sage916413
По поводу биоэтанола.
Даже в простейшем случае получения этанола (сахар + дрожжи) получается не очень приглядная картина по балансу СО2.
Итак, имеем реакцию брожения моносахаридов (здесь и далее А.П. Писаренко «Курс органической химии», М, 1975):
С6Н12О6 = 2С2Н5ОН + 2СО2
Если выразить в граммах, получается, что из 180 г сахара получается 92 г этанола и 88 г углекислого газа. Другими словами почти половина сахара «улетает в трубу» в виде ненавистного углекислого газа, при этом, не произведя никакой полезной работы.
Кроме этого, сахар, к сожалению, не растёт в мешках в чистом виде, его нужно вырастить и затем и выделить из сахаросодержащих культур. Но это отдельная, и довольно «грязная» песня.
Дело усложняется, когда в качестве сырья для производства этанола используются полисахарид – крахмал, который содержится в картофеле и в зёрнах злаковых растений (пшеницы, ржи, риса, кукурузы и т.д.).
Крахмал предварительно подвергается «осахариванию», т.е. превращению в более простое сахаристое вещество. Для этого картофель или зерно запаривают перегретым паром (при 140 – 150 оС), в результате получают массу, содержащей крахмальный клейстер. В эту массу, после того как она остынет, вводят солод. Под каталитическим действием содержащего в солоде фермента амилазы крахмал гидролизуется, распадаясь с образованием сахара мальтозы. Полученный раствор охлаждают и подвергают действию особых дрожжей. Под влиянием вырабатываемого ими фермента мальтазы мальтоза гидролизуется и образует глюкозу. И наконец, глюкоза подвергается брожению и получается этанол, который по окончанию брожения отгоняют из реакционной массы. Ввиду многостадийности процесса посторонних веществ, которые не облагораживают окружающую среду, также получается весьма значительное количество.
Ну и наконец спирт из опилок.
Для этой цели используют богатые клетчаткой отходы (опилки, щепу и т.д.), которые подвергают действию минеральных кислот (например, древесные опилки обрабатывают при 150 – 170 оС и 15 атм 0,1 – 5%-ной серной кислотой). При этом целлюлоза гидролизуется, образуя в основном глюкозу. Продукт гидролиза нейтрализуют от кислоты, а затем сбраживают.
Для примера разблюдовка реагентов при производстве этанола традиционным способом из древесных отходов, взято из патента //ntpo.com/patents_fuel/fuel_1/fuel_36.shtml на улучшение способа.
На 1 дал (декалитр абсолютного спирта):
1. Сырье (древесные отходы) – 60 кг
2. Серная кислота 92-93% - 4-5 кг
3. Суперфосфат - 0,2 кг
4. Известь - 2-3 кг
5. 25% аммиачная вода - 2 кг
6. Технологический пар - 1,2 ГДж
7. Электроэнергия - 4 кВт/час
Отходы производства и борьба с ними отдельная песня, не будем о грустном.
Про метанол.
Это сильнейший яд. Смертельная доза 30 мл. Потеря зрения 5 – 10 мл. Запрещён даже в «незамерзайках».
ПДК в воздухе 5 мг/м3. Сравните с этанолом – 1000 мг/м3. Почувствуйте разницу.
Основной вывод – самогонку лучше всего гнать из сахара, а про остальное забыть и забить.
|
|
GrinF ( Слушатель ) |
| 21 апр 2023 19:34:40 |
Цитата: ДядяВася от 21.04.2023 12:33:40
Относительно неэффективности самой процесса ферментации (нликролиза), вы сильно ошибаетесь) - это достаточно эффективный энергетически процесс , Типлота сгорания глюкозы примерно 2805 Kj/mol, а теплота сгорания спирта 1367 Kj/mol видно что кпд самого процесс ферментации 90+ https://webbook.nist…-Condensed - источник мудрости... /то обясняется тем что сахара уже частично окислены, половина атомов водорожа находятся около кислорода. В процесс метаболизма перемещаются к относитеельно более слабосвящноым связям C-H, а банкет за счет образования сильных свявзей в углекислоты. Этоот процес кстати начало любого метаболизма в любой клетке эукариот (и нас с вами) и дает только 4 Молекулы АТФ, а полное окисление сахара 36-38. Все отстальное совершенно верно, вы получает вмето чистого спитра - спитоводородную смесь, лад еще приправленнную всякой органикой типа белоков, кторые норовят свернуться при температурк выше 40, и осесть на стенки чанов, испарение пороцесс энергозатратный. ПРи этом образуется куча полужидких остатоков - барда, которую до недавнего времени просто сливали, замерая все окресные озера, хотя сама барда ценный в принципе белковый продукт для животноводства , если ее высушить
|
|
PromInzh ( Слушатель ) |
| 22 апр 2023 03:18:23 |
Цитата: ДядяВася от 21.04.2023 12:33:40
Старые забавы не оправдавшие надежд энергетики и транспорта - биодизель, этанол, биогаз и прочие медленные, малопродуктивные, высоко материалоёмкие технологии ...
А вот алаверды оппонентам выше - НАХРЕНА ТАКИЕ ТАНЦЫ С БУБНОМ ?
Когда есть " ... многочисленные виды пиролиза, такие как:
- • карбонизация — пиролиз, оптимизированный на получение топлива и углеродных материалов (древесного и/или активного угля);
- • гидрогазификация — пиролиз в атмосфере водорода, направленный на получение газов с высоким содержанием метана и высокой теплотворной способностью;
- • гидрогенизация — пиролиз в атмосфере водорода, направленный на получение жидких углеводородов и др."
Цитата: ДядяВася от 21.04.2023 12:33:40
Высокоскоростной нагрев вещества обеспечивает минимальные потери энергии в окружающую среду и максимальную скорость процесса разложения вещества с выделением продуктов в газовую фазу. Скорость нагрева должна превышать скорость физико-химических процессов, протекающих в перерабатываемой массе. Выход жидкого и газообразного топлива составляет не менее 50% от органической массы сырья.
|
|
Фёдор144 ( Слушатель ) |
| 22 апр 2023 15:30:16 |
Цитата: PromInzh от 22.04.2023 03:18:23
биогаз вполне себе хорошо прижился в сельском хозяйстве ... особенно если растениеводство в комбинации с животноводством ... пару-тройку ветряков и биогазовая установка полностью решают вопрос энергоснабжения агрохозяйств и прилежащих поселков ...
|
|
Luddit ( Слушатель ) |
| 22 апр 2023 19:19:38 |
Цитата: Фёдор144 от 22.04.2023 15:30:16
Вопрос производства топлива и удобрений для этого агрохозяйства за скобками?
|
|
Фёдор144 ( Слушатель ) |
| 23 апр 2023 23:38:03 |
Цитата: Luddit от 22.04.2023 19:19:38
а разве вопрос стоял - все или ничего? разумная достаточнисть ...
я уже многажды приводил пример агрохозяйства недалеко от берлина ... все электро и теплоснабжение от ветряков и биогаза ... и еще кучу окрестных поселков снабжают ... часть техники тоже перевели на биогаз ...
|
DimonT ( Слушатель ) |
| 24 апр 2023 00:41:25 |
Цитата: Фёдор144 от 23.04.2023 23:38:03
..и эта радость претендует на "серьезно просесть в этом и следующих сезонах" следом за сх производством - для биогазов нужна биомасса от урожая и отходов животноводства.
|
|
PromInzh ( Слушатель ) |
| 24 апр 2023 02:49:04 |
Цитата: Фёдор144 от 23.04.2023 23:38:03
И чего нам всё протухшие западные технологии втюхивают? На глаз же видно малоэффективно да и против ветряков давно протестуют ... Кризис ветроэнергетики в Германии.
Вопрос стоял из того что у нас есть там где нет ни чего лучше леса.
И главное - ни клочка Русской Земли без посаженного леса: не в овраге, не на косогоре, не на пустыре.
|
|
PromInzh ( Слушатель ) |
| 24 апр 2023 02:26:09 |
Цитата: Фёдор144 от 22.04.2023 15:30:16
Да, разве я против? У каждого своя тили-мили-трямдия ... Лишь бы в радость. И ПУСТЬ ИХ РАДУЕТСЯ ...
Утилизация навоза дело хорошее ... Но общая материалоёмкость от этого не уменьшится ...
Я решаю свои инфраструктурные проблемы своими методами и чего тут кипятиться?
|
|
GrinF ( Слушатель ) |
| 22 апр 2023 18:37:11 |
Цитата: PromInzh от 22.04.2023 03:18:23
A5 -25. А водорож где брать... Заставить пукать аборигенов в реактор?
Цитата
- • гидрогенизация — пиролиз в атмосфере водорода, направленный на получение жидких углеводородов и др."
в древесине 35% - целлюлозы, у котрой килорода более 50%, и 40 - лигнина - в котром кислорода - 30%. Увас водорода едва хватает что бы кислород весь вывести. Да еще к тому же лигнин боле чем наполовину состоит из юензольныъ кколец - очень устойчивых, и дефицитных по водороду, как вы собралисб качественоое топливо получать загадка
Цитата
Высокоскоростной нагрев вещества обеспечивает минимальные потери энергии в окружающую среду и максимальную скорость процесса разложения вещества с выделением продуктов в газовую фазу. Скорость нагрева должна превышать скорость физико-химических процессов, протекающих в перерабатываемой массе. Выход жидкого и газообразного топлива составляет не менее 50% от органической массы сырья.
пиродизное топлива - это чо смесь ненпредельных и аромаьттических углевлодородов, дпа еще густо смешанное с сртатками лигнолов и терпенов... а это топливо устойчивым к кислороду будет - ну что бы храненеие на заправках и в баках не вызывало осмоление или полемеризацию...Или таки требует еще гиддооблпгораживание - невесть откудя вщявшимся водородом
|
|
GrinF ( Слушатель ) |
| 20 апр 2023 01:17:04 |
Цитата: PromInzh от 19.04.2023 04:58:19
их уже сейчас производят - называются нефте продукты, а метан так вообзе 25% воборода по весу содержит...А выши замечания - пуки в луже, ибо вы гне знает сколькео нефти и газа в мире сжигается, и для вас калькулятор - враг народа, что бы прикинуть МПЪ к носу и посчитать углеродный баланс...Вы - гумманитарий, начитавгийся интенетов
|
|
Фёдор144 ( Слушатель ) |
| 20 апр 2023 10:26:40 |
Цитата: PromInzh от 19.04.2023 04:58:19
вот это вот все ... что-бы что? ...
чего вы ходите достичь подмешиванием сфероконического водорода? ... почему именно водород? ... и каков идеальный конечный результат?
|
|
dmitriк62 ( Слушатель ) |
| 20 апр 2023 11:10:23 |
Цитата: Фёдор144 от 20.04.2023 10:26:40
Он хочет, чтобы топливная аппаратура потяжелела в 10 раз, ведь иначе водород будет просачиваться через металл..
|
|
PromInzh ( Слушатель ) |
| 20 апр 2023 17:06:14 |
Цитата: Фёдор144 от 20.04.2023 10:26:40
Ну ... ? Вы вроде приличный инженер и должны понимать в отличии от остальных балоболов просто включающих околотехнический брехомёт выдёргивая отдельные частности не понимая основ и общетехнических тенденций и не вникая в теорию мной сказанного понятно подрывающего штампы и догмы технократической моды ...
1) Скорее отмешиванием углерода С и СО2 ... просто повышая калорийность топлива и низко калорийного и низко технологичного сырья ...
2) Многие учёные - техники и технологи давно говорят что водород как топливо в энергетике в классике весьма проблематичен и опасен для материалов и установок.
Причём больше интерес тут по гидрогенизации газов водородом ...
3) Я всё время говорю о возвращении от ультрамодных глупостей и гигантомании к обычной локальной оптимизации дающей куда как больше выгоды чем погоня за идеалами ...
Идеалы давно уже предлагал - оптимально масштабируемый до минимума тепло-электро-гидро-аккумулирующий комплекс в центрах потребления и переработки замыкающий большинство цепочек ... без издержек купи-продай передачи перевозок и прочего ...
X
24 апр 2023 07:54Предупреждение от модератора Slav Rus:
переход на личности
|
|
Фёдор144 ( Слушатель ) |
| 20 апр 2023 17:23:48 |
Цитата: PromInzh от 20.04.2023 17:06:14
вы не понимаете вопроса?
повторю ...
зачем танцы с бубном вокруг водорода? что-бы что?
чего вы хотите этим достичь? каков идеальный конечный результат?
что вас не устраивает в имеющихся углеводородах?
п.с ... и давайте уже завязывайте к наездам типа "Вы вроде приличный инженер и должны понимать ..." во-первых я ничего никому не должен ... да и не детский сад здесь ...
|
|
GrinF ( Слушатель ) |
| 20 апр 2023 18:04:57 |
Цитата: PromInzh от 20.04.2023 17:06:14
Каких газов...Анобтаниум? Единственный газ к которому сожно на практике присоедить азот - это азот.