Важнейшие законченные работы


ПРИБОРЫ и УСТРОЙСТВА, СИСТЕМЫ КОНТРОЛЯ и УПРАВЛЕНИЯ


Электрохимический генератор мощностью 100 Вт на основе твердооксидных топливных элементов
(Условное сокращенное наименование: “ЭХГ-100”)


1. Сроки выполнения разработки 
(год начала – год окончания):
2008 – 2009.
 
2. Головная организация-разработчик, контактный телефон:

Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН (г. Екатеринбург), (343) 374-50-89, факс: (343) 374-59-92, e-mail: dir@ihte.uran.ru.
 

3. Краткая содержательная характеристика разработки Создана энергоустановка для использования в качестве автономного источника тока, в частности, на станциях катодной защиты газопроводов. В электрохимическом элементе с твердым оксидным электролитом и газодиффузионными электродами осуществляется прямое преобразование химической энергии топлива в электрическую. Горючий газ подается на один электрод элемента, окислитель – на другой. ЭДС единичного элемента – 1,0 В. Элементы соединены в батарею, обеспечивающую получение необходимой мощности. Энергоустановка полностью автоматизирована и может длительное время работать без вмешательства человека. Основные технические характеристики ЭХГ-100: мощность – 100 Вт; электрический КПД – 20 %; расчетный ресурс работы – 12000 часов; время запуска – 60 минут; масса электрохимической секции – 300 г; топливо – метан; окислитель – воздух. Возможные виды топлива: водород, пропан-бутановая смесь, спирты, бензин, дизтопливо.
 
4. Степень готовности 
(завершение эксперимента, проведение испытания опытного образца, выпуск опытной серии и т.п.): 
В 2008 г. проведены успешные испытания ЭХГ-100 на площадке ООО «Уралтрансгаз». Электрохимический генератор работал в автотермическом режиме (поддержание температуры за счет собственного тепла). В процессе испытаний продолжительностью три недели проведено более 10 циклов нагрев-охлаждение. Характеристики генератора за время испытаний не изменились.
 
5. Наличие необходимой инфраструктуры производственных мощностей: Отсутствует.
 
6. Ожидаемые результаты:

Практическое использование данных устройств на станциях катодной защиты газопроводов. Энергоустановки большей мощности могут обеспечить производственные и бытовые потребности в электроэнергии и тепловой энергии у нефтяников, газовиков, геологов, связистов, спасателей, на сельскохозяйственных объектах, в коттеджах, дачных поселках и т.п.
 

7. Оценка основных характеристик 
разработки, обеспечивающих 
конкурентоспособность:
 
 
7.1. Научно-технический уровень:  
 
7.1.1.  По отношению к лучшим отечественным образцам (указать какие превосходят): Высокий КПД (до 30 %), хорошие массогабаритные характеристики, бесшумность работы и высокая экологическая чистота.
 
7.1.2.  По отношению к лучшим мировым образцам (соответствует или превосходит, указать какие): Не уступает лучшим мировым образцам.
 
7.2.  Экологичность: Высокая. В окружающую среду вредных веществ не выделяется. Отходящие газы содержат только пары воды и углекислый газ.
 
7.3.  Экономические показатели (оценочные):  
 
7.3.1.  Требуемый объем инвестиций, (млн дол.): 0,030 – 0,035.
 
7.3.2.  Потенциальный объем продаж, (млн дол.):  
 
7.3.3.  Срок окупаемости проекта, (лет):  
 
8

Область применения разработки, возможные потребители, наличие заявок на продукцию:

Разработчики катодной защиты нефте- и газопроводов; организации, занимающиеся автономными электрогенераторами малой и средней мощности, разработкой автономных систем жизнеобеспечения.
 

9. Наличие бизнес-плана по реализации разработки (да, нет): Нет.
 
10. Организация, давшая предложение, контактный телефон:

Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН (г. Екатеринбург), (343) 374-50-89, факс: (343) 374-59-92, e-mail: dir@ihte.uran.ru.
 

11. Формы сотрудничества, коммерческие предложения:

Техническое и научное сопровождение при проектировании, изготовлении и эксплуатации электрохимических устройств на договорной основе.
 

 

ЭХГ-100 во время испытаний.

 

ЭХГ-100 во время испытаний.

 

 

16-ти элементный стек.

 

16-ти элементный стек.

 

 

  © Уральское отделение Российской академии наук

20.08.10

 Рейтинг ресурсов