В России придумали, как сделать водородные машины доступными

16 октября 2020

1292 (1)

В России придумали, как сделать водородные машины доступными

Основной сдерживающий фактор для использования водорода в качестве топлива для автомобилей, а также расширения сферы его применения — цена получения данного газа. Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) нашли способ получения более дешевых катализаторов, чем распространенные сейчас платиновые: они сделаны из кубического карбида вольфрама высокой чистоты. В перспективе технология может существенно снизить стоимость топлива для автомобилей будущего, которыми вслед за Aurus уже занялись в НАМИ.

При синтезе соединения необходима очень высокая температура - в 3000 градусов Цельсия - и быстрое охлаждение. Добиться нужных условий российским специалистам под руководством профессора отделения электроэнергетики и электротехники ТПУ Александра Сивкова удалось за счет создания специальной установки — коаксиального магнитоплазменного ускорителя.

В разработанном отечественными инженерами приборе доступные и относительно дешевые порошки вольфрама и технического углерода подвергаются воздействию плазменных струй, имеющих скорость более трех километров в секунду. Весь процесс плазмохимических реакций длится менее одной миллисекунды, а на выходе из ускорителя получаются наноразмерные частицы (менее 70 нм) кубического карбида вольфрама в углеродных оболочках. Из этого материала можно формировать катализаторы, с помощью которых водород получается из воды посредством электрокатализа. Процедура уже успешно отработана и сейчас ведутся работы по совершенствованию технологии. В данный момент чистота кубического карбида вольфрама достигает 95%, но в будущем может появиться возможность более точно управлять характеристиками получаемого материала и улучшить его качества.

Как пишет новостной портал ТПУ, потенциал технологии подтвержден исследователями из Цзилиньского университета и университета Циндао в Китае. За финансирование разработки отвечал Российский научный фонд, а результаты труда томских ученых были опубликованы в рецензируемом журнале Journal of Alloys and Compounds.

Напомним, многие компании со всего мира рассматривают водород как наиболее перспективное топливо для дальнемагистральных грузоперевозок. В уже созданных концептуальных моделях седельных тягачей будущего от, например, Mercedes, водород используется для получения электричества в топливных элементах, питающих промежуточную батарею и двигатели. Ранее компания Nikola заявляла, что в ее распоряжении находится уникальная технология дешевого получения водорода. Эта организация планировала создать в США разветвленную сеть заправок для своих грузовиков. Однако недавно сторонние аналитики выразили свои сомнения в достоверности данной информации, в ответ на что глава Nikola Тревор Милтон не смог предоставить никаких доказательств. Возможно, ему не хватало именно разработки российских ученых, но учитывая серьезность разразившегося скандала, компанию уже навряд ли спасет томский ускоритель.

Производители легковых машин также работают в водородном направлении: Toyota, Hyundai и Jaguar Land Rover, а также разработчики суперкаров.

Что почитать по теме: