Новые и мобильные источники энергии
538 subscribers
1.92K photos
77 videos
1 file
703 links
Официальный канал Центра компетенций НТИ при ИПХФ РАН по новым и мобильным источникам энергии
Download Telegram
Сегодня мы хотим показать вам то, что обычно скрыто от глаз обычного человека. Перед вами на первом фото – водородный автомобиль Toyota Mirai второго поколения, о создании которого было объявлено в октябре 2019 года. Но не весь, а лишь его водородная силовая установка. Вы видите баллоны высокого давления с водородом, батарею топливных элементов, литий-ионный аккумулятор и электродвигатель. Второе поколение японского водородного автомобиля обладает увеличенной мощностью и пробегом: 182 лошадиных силы против 153 в первом поколении и 650 километров на полных баках против 502 в первом поколении.

На втором фото - Toyota Mirai первого поколения, если кто-то вдруг не знает, как она выглядит. Кстати, эту самую, пока единственную Mirai в России можно встретить на дорогах подмосковного города Черноголовка :)

#наука #знания #фото #авто #водород #science #hydrogen #greenenergy #npenergy #auto #supercar #транспорт #нти #ипхф  #npenergy #нти
Количество водородных заправок в мире достигло 450

Как сообщает Meet Hydrogen, в мире сейчас функционирует уже 450 водородных заправок. Из них 177 в Европе и целых 133 в Японии. Сообщается также, что уже запланировано к открытию еще 43 станции в Европе. Водородная инфраструктура растет.

Интересно, посчитало ли издание нашу заправку? :)

#наука #знания #фото #авто #водород #science #hydrogen #greenenergy #npenergy #auto #supercar #транспорт #нти #ипхф  #npenergy #нти
Центр компетенций НТИ «Новые и мобильные источники энергии» при ИПХФ РАН в начале декабря подписал соглашение с южно-корейской компанией DONGBANGSCIENCETECH.CO.Ltd о проведении совместных исследований и внедрении разработок в области водородной энергетики.

Интерес DONGBANGSCIENCETECH.CO.Ltd к водородным технологиям, разрабатываемым в ЦК НТИ при ИПХФ РАН, не случаен. Уже 20 лет компания производит и продает экологически чистые строительные материалы в Южной Корее, а в последние два года расширяет свой бизнес за счет инвестиций в «зеленую» энергетику, в том числе и одну из самых многообещающих ее отраслей – водородную.

Объединение одного из ведущих научных центров в России и быстро растущего бизнеса в Южной Корее будет способствовать продвижению водородных технологий на мировой рынок и их развитию в обоих странах. Соглашение, подписанное DONGBANGSCIENCETECH.CO.Ltd с Центром Компетенций НТИ при ИПХФ РАН, предполагает совместные работы в таких областях, как разработка водородных топливных элементов для электротранспорта, систем генерации и хранения водорода, проектирование водородных электростанций и других.
Серебряно-цинковые батареи: сенсации не случилось, но есть потенциальный прорыв в гибкой электронике

Несколько дней назад некоторые СМИ опубликовали новость, заголовки которой сулили немыслимое: «созданы батареи с удельной энергоемкостью в 10 раз выше, чем литий-ионные!».  Конечно, было бы очень здорово получить батареи, которые позволяют «закачивать» 2500 Вт*ч энергии на килограмм массы, но увы, сенсация осталась только в фантазии журналистов. Так в чем же потенциальный прорыв?

На самом деле новая статья, опубликованная в журнале Joule (вполне себе солидное издание группы  Cell Press) говорит о достигнутом рубеже в производстве гибких батарей с рекордной емкостью в пересчете на единицу площади.

Авторам удалось разработать печатаемые полимерные серебряно-цинковые батареи (AgO-Zn), которые отличались гибкостью и высокой площадной емкостью (до 54 мA*ч/см2), что действительно в десять раз выше, чем у  гибких литий-ионных аналогов. Эти батареи были изготовлены при помощи высокопроизводительного масштабируемого послойного процесса трафаретной печати и вакуумной герметизации.

Авторы отмечают, что полученная ими батарея пригодится для широкого спектра гибкой электроники, которая сейчас переживает этап бурного развития.

Источник:https://www.cell.com/joule/fulltext/S2542-4351(20)30516-X
Представлен российский электромобиль «КАМА-1», «рожденный в цифре»

Понедельник, как известно, начинается в субботу, а пятница может начаться в четверг. По крайней мере, мы не могли ждать завтра для нашей традиционной рубрики «Электромобиль по пятницам», потому что сегодня в рамках VII ежегодной национальной выставки «ВУЗПРОМЭКСПО-2020» состоялась презентация электромобиля, разработанного ПАО «КАМАЗ» совместно с Центром компетенций НТИ при Санкт-Петербургском политехническом университете Петра Великого (СПбПУ), который, к слову, входит в Консорциум нашего ЦК НТИ.

В официальной презентации новейшей разработки приняли участие министр науки и высшего образования РФ Валерий Фальков, генеральный директор ПАО «КАМАЗ» Сергей Когогин, и наш давний друг, проректор по перспективным проектам СПбПУ и руководтель Центра компетенций НТИ Алексей Боровков.

Проект «Создание «Умного» Цифрового Двойника и экспериментального образца малогабаритного городского электромобиля с системой ADAS 3-4 уровня» выполнен в рамках Федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы». «КАМАЗ» выступил индустриальным партнёром проекта.

Работа началась в декабре 2018 года. В ходе реализации проекта в кратчайшие по стандартам автомобилестроения сроки – всего за два года – создан цифровой двойник и изготовлен экспериментальный образец малогабаритного городского электромобиля. Это уникальный для российской высокотехнологичной промышленности результат комплексного сотрудничества «КАМАЗа» и СПбПУ, демонстрирующий эффективность программ Минобрнауки России по формированию конкурентоспособного сектора прикладных научных исследований и поддержке конкретных разработок и продуктов по приоритетным для российской экономики технологическим направлениям.

Электромобиль с интеллектуальной системой помощи водителю ADAS уровня 3, получивший рабочее название «КАМА-1», представляет собой трёхдверный четырёхместный компактный смарт-кроссовер, разработанный в соответствии с современными тенденциями рынка мобильности и транспорта. Длина кроссовера составляет 3,4 м, ширина – 1,7 м, высота – 1,6 м, клиренс – 160 мм.

Электромобиль оснащён литий-ионным аккумулятором ёмкостью 33 кВт*ч и электродвигателем мощностью 80 кВт, что позволяет развить скорость до 150 км/ч и проехать до 250 км без подзарядки. Скорость полного заряда батареи в обычном режиме – 6 часов, в ускоренном – 20 минут. Разгон до 100 км/ч – за 6,7 секунд. Мы от души поздравляем наших друзей и партнеров с этим успехом!
Cмоделирована высокоэффективная ячейка литий-ионной микробатареи

Российские ученые построили компьютерную модель электрохимической ячейки литий-ионной микробатареи. Это ячейка маленького размера и низкой стоимости, при этом емкость накопленной энергии батареи в 10 раз больше, чем у аналогичных устройств. Теперь исследователи начали работу по созданию и испытанию экспериментального образца. Статья опубликована в журнале Materials Science and Engineering.

Сотрудники Института высокотемпературной электрохимии Уральского отделения РАН и Уральского федерального университета смоделировали высокоэффективную электрохимическую ячейку литий-ионной батареи. Добиться уникальных свойств удалось за счет использования в качестве анодного элемента двухслойного силицена  (кремниевого аналога графена) на графитовой подложке, а также твердого электролита.

«Отличие нашей работы в том, что мы исследовали не свободностоящий, так называемый “голый” силицен, которому посвящено большинство теоретических научных работ, а ультратонкие подложки, в отдельности от которых силицен в настоящее время получить невозможно. Как подложку для силицена мы использовали множество материалов, в том числе серебро, никель, медь, алюминий. Выяснилось, что наиболее подходящий вариант — графитовая подложка, так как связь между силиценом и графитом достаточно слабая, поэтому графит не оказывает сильного влияния на двумерный кремний, и он во многом сохраняет свойства свободностоящего силицена», — рассказывает руководитель исследовательской группы Александр Галашев.

В сочетании с графитовой подложкой силицен склонен к металлизации. В нем появляется небольшая электронная проводимость, что делает использование силицена в ячейках литий-ионных батареей еще более целесообразным. Еще одно преимущество разработки — ее твердотельная конструкция.

Ученые испытали жидкий и твердый электролит. Особенность жидкого электролита — в его высокой электропроводности, однако при долгой работе батареи в жидком электролите образуются вытянутые цепочки металла, это может привести к короткому замыканию и воспламенению устройства. Электропроводность твердого электролита на один-два порядка меньше, зато он абсолютно безопасен. Более совершенный анод компенсирует пониженную электропроводность электролита.
В целом электропроводность разработанной ячейки оказалась достаточно высокой, ее теоретическая емкость — 3500 мАч/г.


https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0921510720302257.

#ипхф #наука #знания #электрохимия #npenergy #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #образование
Наш Центр Компетенций уделяет много внимания популяризации темы химических источников тока среди школьников. Вчера и сегодня заместитель руководителя Центра по коммуникациям Алексей Паевский принял участие в судействе Уральского химического турнира.  Перед финалом он прочитал участникам лекцию об истории химических источников тока.
Международная команда исследователей выяснила, что использование сплава палладия и магния (MgPd2) для сорбции водорода значительно эффективнее ранее применяемых методов. Предложенная технология сможет облегчить хранение и перевозку водорода. Статья опубликована в Journal of Alloys and Compounds.

Водородная энергетика — возможный кандидатат на роль экологически чистой энергетики будущего. Наиболее перспективными материалами для хранения водорода являются гидриды (соединения металлов с водородом). Под давлением металлический порошок захватывает водород, а при нагреве газ выходит обратно. Водород в металле перестает быть летучим и произвольно находится между узлами кристаллической решетки. Таким образом, повреждённый сосуд с гидридом металла менее опасен, чем повреждённая емкость со сжатым или сжиженным водородом. Палладий — прекрасный сорбент водорода, однако он не очень удобен из-за дороговизны и огромного веса, поэтому ученые пытаются найти другие сплавы для удешевления технологии.

Ученые из Лейпцигского университета, Института неклассической химии и Института химии растворов имени Г.А. Крестова РАН выяснил, что сорбция водорода реализуется на сплаве магния и палладия, MgPd2, при температурах и давлениях близких к параметрам окружающей среды. Интересной особенностью, является то, что процесс сорбции водорода на сплаве MgPd2 сопровождается значительной деформацией материала. Однако классические модели сорбции водорода на сплавах не учитывают деформационных эффектов. Исследователи предложили модель с учетом деформации, что позволило описать результаты проведенных экспериментов. На основе тщательного термодинамического анализа образования гидрида они показали, что процесс сорбции обратим, что также делает сплав MgPd2 удобным для практического использования.

Впрочем, в статье исследователей ничего не говорится об экономической эффективности сплава для масштабного применения.


Источник: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0925838820341463?via%3Dihub


#ипхф #наука #знания #электрохимия #npenergy #центрыкомпетенцийнти #интереснаянаука #образование
"На водороде в будущее"
Интервью руководителя нашего Центра Компетенций Юрия Добровольского изданию "Эксперт".

https://expert.ru/expert/2020/51/na-vodorode-v-budushchee/
У нас хотя и не пятница, но заголовок в Independent двухдневной давности впечатлил.

NEVER NEEDS CHARGING :) :) :)

Трехколесный электромобиль с солнечными батареями представил калифорнийский стартап Aptera.

По утверждению производителей, Aptera может проехать до 1600 км на одной зарядке аккумуляторов.

При этом 65 км хода получается благодаря зарядке от солнечных батарей, которыми покрыт корпус авто. Сооснователь стартапа Стив Фармбро  говорит, что также обычная ночная зарядка авто обеспечивает запас хода примерно в 240 км.  (похоже, для заявленного мегапробега заряжать электромобиль нужно дольше, много дольше, чем ночь :) )

Другие технические подробности - полный привод на все три колеса благодаря трем электромоторам общей мощностью 100 кВт и вес в 800 кг.

Несмотря на стоимость в 26 тыс долларов, первая партия Aptera в количестве 330 шт была распродана за сутки, следующая ожидается в 2021.

Видео от производителя: https://youtu.be/HNjUdTJjiNk
Картинка изи Вики.


#наука #знания #фото #авто #водород #science #hydrogen #greenenergy #npenergy #auto #supercar #транспорт #нти #ипхф  #npenergy #нти
Пожалуй, на сегодняшний день это будет самое крупное транспортное средство на водороде! :)

Знакомьтесь, MF HYDRA, первый в мире паром, работающий на водороде!

Длина парома - 83 метра, вместимость - 300 пассажиров и 80 автомобилей. Он оснащен двумя водородными топливными элементами элементами мощностью 200 кВт и двумя генераторами мощностью 440 кВт, которые будут приводить в действие двигатели  производства Schottel, позволяющие парому развивать скорость в 9 узлов. Объем резервуара для жидкого водорода - 80 м3.

Судно построено компанией компанией Norse Group и спущено на воду в ноябре. Сейчас работа над ним заканчивается на верфи Westcon Yard в Олене, Норвегия. Начало эксплуатации намечено на 2021 год.
За информацию спасибо meethydrogen.com
Декабрь стал весьма урожайным на новинки водородного транспорта 👍👍

✈️11 декабря в аэропорту Штутгарта прошли летные испытания DL4-HY4  - первого в мире четырехместного электросамолета на водородных топливных элементах. Правда, впервые этот самолет поднялся в небо в 2016 году, но с тех пор продолжал дорабатываться и на нынешние испытания представлено уже шестое поколение электродвигателей.

✈️DL4-HY4 обладает довольно нестандартной конструкцией – у него два фюзеляжа, соединенные крылом, а между ними располагается силовая установка и винт. В каждом из фюзеляжей располагаются по два места для пассажиров.

✈️Мощность электрического двигателя Hy4 - 120 киловатт, максимальная скорость самолета - около 200 км в час. В зависимости от скорости, высоты и полезной нагрузки дальность полета может составить от 750 до 1500 километров. Максимальный взлетный вес - 1500 килограммов.

Финансовую поддержку проект получил от аэропорта Штутгарта, NOW GmbH, Федерального министерства транспорта и цифровой инфраструктуры Германии, Федерального министерства по экономике и энергетике Германии и Европейской комиссии.

В ближайших планах конструкторов – водородные аэротакси на 4 пассажиров и чуть более крупные воздушные суда вместимостью до 19 человек.

В дальнейшем на базе HY4 планируется строительство полноценного самолета на 40 пассажиров, способного выполнять региональные рейсы на расстояние до 2000 км.

Источник: meethydrogen.com