Сибирь / Новости 30 ноября 2021 г. 10:47

Новосибирские ученые разработали катализатор для получения водорода из солярки

Новосибирск. 30 ноября. ИНТЕРФАКС-СИБИРЬ - Ученые Института катализа (Новосибирск) при поддержке Российского научного фонда разработали не имеющий аналогов катализатор для получения водородсодержащего газа из дизельного топлива, говорится в сообщении института.

"Эта технология позволит эффективно преобразовывать химическую энергию моторного топлива в электроэнергию с использованием электрохимических генераторов", - говорится в сообщении.

Отмечается, что в настоящее время на мировом рынке отсутствует коммерчески доступный продукт - катализатор конверсии дизельного топлива и, соответственно, топливный процессор, который бы позволял получать водородсодержащий газ для питания топливных элементов.

В рамках проекта РНФ ученые разработали композитный родийсодержащий катализатор, активный компонент которого устойчив к спеканию при высоких (около 900°С) температурах. В качестве структурированной подложки используется сетка из сплава железа, хрома и алюминия, на которую наносят оксид алюминия.

Игольчатая структура кристаллов оксида алюминия, химически связанных с металлической подложкой, увеличивает адгезионные свойства поверхности и обеспечивает механическую прочность вторичного каталитического слоя.

Затем на поверхность наносят смешанный оксид церия и циркония, который участвует в активации молекул воды и кислорода и повышает устойчивость к накоплению углерода.

Наночастицы родия размером 1-2 нанометра на поверхности катализатора отвечают за активацию молекул углеводородов.

Катализатор уже протестировали в условиях конверсии коммерческого дизельного топлива, он показал очень высокую активность и не терял ее после 200 часов работы.

В топливном процессоре, который сейчас разрабатывают учение Института катализа, используется каталитическая реакция паровоздушной конверсии дизельного топлива в синтез-газ, который служит для питания твердооксидных топливных элементов.

Достоинством технологии получения электроэнергии из дизельного топлива в электрохимических генераторах на основе топливных элементов является высокий КПД - от 35% до 65%, что в несколько раз превышает КПД дизельных или бензиновых генераторов малой мощности.

Также к преимуществам относится экологическая безопасность, бесшумность работы, отсутствие движущихся частей, из-за чего установки не требуют обслуживания в течение долгого времени.

Однако, говорится в сообщении, топливный процессор требует разработки не только катализатора, но и решения различных инженерных задач, которые связаны с оптимизацией подачи реагентов, их смешения и конструкции реактора в целом.