Альтернативная энергетика и энергосбережение
1,426,451
7,392
|
Slav Rus ( Слушатель ) |
| 27 фев 2023 18:43:11 |
Норникель изучает возможность выпуска катализаторов для водородной энергетики
новая дискуссия Дискуссия 311
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.
|
|
Фёдор144 ( Слушатель ) |
| 02 май 2023 12:40:24 |
Цитата: Luddit от 02.05.2023 12:08:25
время стройки оно и есть время стройки ... примерно 3-4 месяца ... затем все окультуривается и засевается ...
все поля и так расчерчены и поделены ... и там уже проложены дороги для агротехники ... частично даже асфальтированы ... ветряки ставят возле этих дорог ... кроме того ... что-бы вы масштабы "проблемы" представляли и сравнивали ... вся инфраструктура в германии ... все предприятия, дороги, города, поселки, деревни ... занимает совокупно 7% территории страны ... а сельхозугодья примерно 50% территории ... из которых только две трети используется в севооборте ... остальное травкой засажено ... т.е. сколько бы вы дорог там не построили ... их никто даже не заметит ...
как правило владельцы земли являюстя совладельцами вeтряков ...
насчет моды опрыскивать с самолета ... вы несколько ошибаетесь в вашей оценке ... в штатах или канаде может быть ... там большие площади ... в европе практически не применяют ... очень не точно и дорого ... да и при развитой наземной инфраструктуре нет необходиимости ...
|
|
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.