Размер
A A A
Цвет
Ц Ц Ц Ц Ц
Разрядка
ИИ И И И И
Изображения
нет Ч/Б Цв.
21 Сентября 2018
НаукаСтудентам

Разработку в области водородных топливных элементов презентовал на форуме в Казани аспирант ИРНИТУ Сергей Максименко

Аспирант Института высоких технологий ИРНИТУ Сергей Максименко принял участие в работе международного форума «Неделя молодого ученого», который состоялся 10-13 сентября в КНИТУ-КАИ имени А.Н.Туполева (Казань). Он рассказал о разработках в области водородных топливных элементов, выполняемых в рамках диссертационного исследования. Проектом аспиранта руководит заведующий кафедрой информационной безопасности Николай Иванов, а научным консультантом выступает сотрудник университета Александра Чеснокова.

Отметим, что организаторами Недели молодого ученого являются Германский дом науки и инноваций (DWIH) и Немецкий научно-исследовательское сообщество (ДФГ). Форум посвятили вопросам электрохимического хранения и преобразования энергии. Мероприятие объединило около 80 представителей вузов Московской, Саратовской, Иркутской областей, Республики Татарстан, а также участников из немецких научных и образовательных организаций. Исследователи презентовали на английском языке доклады, посвященные изучению термоэлектрическим материалам, углеродному топливу и солнечной энергетике.

На пленарном заседании с приветственным словом выступили руководитель отдела науки посольства Германии в Москве Михаэль Добис, заместитель генерального секретаря Германской службы академических обменов (DAAD) Кристиан Мюллер и заместитель руководителя научного департамента Немецкого научно-исследовательского общества (DFG) Йоханна Коволь-Сантен.

Сергей Максименко акцентировал внимание коллег на инновационных способах синтеза альтернативных протонпроводящих мембран, предложенных учеными ИРНИТУ. По его словам, мембраны представляет собой полимерные пленки, обеспечивающие ионный перенос от анода и катоду, а также разделяющие топливо и окислитель. Они являются ключевыми компонентами тведополимерных водородных топливных элементов. Созданием одного из таких элементов типа РЕМ Сергей Максименко занимается на протяжении нескольких лет.

«Водород рассматривают в качестве энергоносителя ближайшего будущего, поскольку он отвечает всем экологическим требованиям. Аналитики предсказывают, что к концу XXI века доля применения водорода в транспортном секторе достигнет 25%. В связи с этим, результаты проекта, представленного на форуме в Казани, являются достаточно актуальными. Основное преимущество тведополимерных водородных топливных элементов перед традиционными источниками энергии заключается в способности напрямую (минуя процессы горения) преобразовывать химическую энергию топлива в электрическую с высоким коэффициентом полезного действия», - сообщил аспирант ИРНИТУ.
По информации Сергея, в настоящее время при изготовлении топливных элементов типа PEM используют коммерческие перфторированные мембраны производства Японии и США. Эти пленки характеризуются высокой протонной проводимостью, химической стабильностью и механической прочностью. Однако их отличают дороговизна, недостаточная проводимость при низкой относительной влажности или температурах выше 80ºC.

Как поясняет аспирант, разработанные «политеховцами» опытные образцы мембран обладают высокой термической стабильностью, технологичностью, а также способностью к модификации структуры и свойств. Композитные мембраны продемонстрировали значительную протонную проводимость. Подобные характеристики пленок делают их перспективными материалами для создания топливного элемента типа PEM.

«Я занимаюсь не только созданием топливного элемента, но и провожу испытания мембран на газопроницаемость, определяю их механические свойства и электрические параметры. В этом году мне и моим коллегам предстоит тестирование мембран в составе топливного элемента. Подчеркну, что протонпроводящая мембрана – это «сердце» водородной установки, предназначенной для выработки энергии», - отмечает автор доклада.
По словам Сергея Максименко, поездка на форум стала важным этапом в его исследовательской биографии. Он сумел донести до научной общественности результаты научных разработок ИРНИТУ, попрактиковать разговорный английский, а также установил контакты с российскими учеными, специализирующимися на изучении смежных тематик.

В частности, он обсудил возможность научного сотрудничества с представителями Казанского национального исследовательского технического университета имени А. Н. Туполева (КНИТУ-КАИ).   Исследователи из Казани занимаются диагностикой установок, основанных на топливных водородных элементах.

Защитить кандидатскую диссертацию Сергей Максименко планирует во второй половине 2019 года.

 Напомним, что Российско-германские недели молодого учёного проводятся с 2011 года. Это масштабные события, в ходе которых исследователи презентуют проекты и знакомятся с научными достижениями коллег. Ранее подобные мероприятия состоялись в Екатеринбурге, Новосибирске, Санкт-Петербурге и Москве.

 

Ольга Балабанова

Фото из архива

Сергея Максименко, а

также с сайта https://kai.ru/

сентябрь
2018
пн
вт
ср
чт
пт
сб
вс
1
2