ЦІЛЬОВА КОМПЛЕКСНА ПРОГРАМА НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ НАН УКРАЇНИ

«Розвиток наукових засад отримання, зберігання та використання водню в системах автономного енергозабезпечення»


Головнa

Проекти програми

Про найважливіше:


Автономне джерело електроживлення на основі паливних комірок та алюмоводневого генератора


Схема автономного джерела електроживлення

Області застосування

Результати даної роботи можуть знайти застосування при створенні автономних, портативних пристроїв електроживлення з високим співвідношенням одержуваної енергії до маси джерела для використання як у побуті, так і в транспорті, в космічних дослідженнях та в оборонній сфері.

Короткий опис

Автономне джерело електроживлення буде складатися з паливних комірок та генератора водню, в якому водень буде утворюватися в результаті гідролізу енргоакумулюючих речовин (ЕАР) на основі алюмінію. Будуть створені зразки низькотемпературних воднево-повітряних паливних комірок (ВППК) та їхніх батарей на основі високоефективних мембранно-електродних блоків нового покоління. Будуть також розроблені ЕАР, здатні виділяти водень з води вже при кімнатній температурі, і буде запропонована конструкція генератора водню.

Очікувані властивості

Передбачається, що використання перспективних розробок при створені автономного джерела електроживлення дасть можливість збільшити співвідношення одержуваної електроенергії до маси її джерела. Сучасні автономні джерела струму на базі паливних комірок та генераторів водню матимуть різну продуктивність і забезпечать живлення електричним струмом широкого спектра електричних та електронних пристроїв.

Переваги

Поєднання алюмоводневого генератора та паливних комірок в одному пристрої дасть можливість одержати автономне джерело електроживлення для портативних та мобільних електропристроїв та апаратів, що особливо важливо за відсутності стаціонарного електроживлення. Генерація електроструму в розроблюваних джерелах живлення є екологічно безпечним процесом, який не погіршує стан навколишнього середовища.

Конкуренти

Hitachi Maxell,
DoCoMo совместно с Aquafairy Co.,
Millennium Cell Inc.

Стан розробки

Розроблена методологія отримання ЕАР на основі алюмінію, зокрема, з використанням в якості активуючих добавок легкоплавких металів та сплавів. Показано, що такі ЕАР здатні виділяти водень з води без додаткового підігріву. Автори мають досвід у створенні експериментальних зразків воднево-повітряних та воднево-кисневих паливних комірок з використанням ефективних нанодисперсних електрокаталізаторів з малим вмістом платини на основі вуглецевих нанотрубок та нанодисперсних саж.

Інтелектуальна власність

  • Патент України на корисну модель № 121731, МПК С22С 21/00, С01В 3/08. Сплави на основі алюмінію для виділення водню з води / Ф.Д. Манілевич, Б.І. Данильцев, А.В. Куций, Ю.К. Пірський. – Заявка u 2017 07079 від 05.07.2017. – Опубл. 11.12.2017, Бюл. № 23/2017.
  • Контактна інформація

    Виконавець:

    Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України

    Проект №16 «Автономне джерело електроживлення на основі паливних комірок та алюмоводневого генератора»

    Контактна особа:

    Пірський Юрій Кузьмич

    керівник проекту
    доктор хімічних наук
    Неструктурна лабораторія матеріалів електрохімічної енергетики

    Е-mail: pirsky@ionc.kiev.ua