Эксπир
Регистрация / Вход

Плазменные технологии водородной энергетики

В результате выполнения каждой работы должен быть создан необходимый научно-технический задел, обеспечивающий переход к проведению опытно-конструкторских работ с целью последующей коммерциализации

Этапы проекта

1
25.06.2007 - 20.11.2007
В соответствии с Техническим заданием по Государственному контракту № 02.516.11.6057 выполнены работы по календарному плану по плазменным проблемам водородной энергетики. Проведен анализ научно-технической литературы, содержащей информацию о конверсии углеводородных газов в синтез-газ как обычными, тепловыми методами, так и с использованием плазмы. Плазменные методы могут проходить при более высоких температурах, при этом образуются ионы, возбужденные состояния атомов и молекул, которые играют роль катализаторов. Проведен анализ химических процессов происходящих при преобразовании природных газов в синтез-газ, для изучения эффективности плазменных процессов. Разработана база данных плазмохимических процессов на основе лицензионных пакетов CHIMERA и CHEMKIN. Движение газов и плазмы в газовых устройствах водородной энергетики является турбулентным с протеканием реакций горения. Для описания и численного моделирования устройств разработаны теория турбулентного переноса в ламинарных и турбулентных потоках на основе метода функций плотности вероятности. и методы решения газодинамических процессов с химическими реакциями. Численное моделирование выполнено c использованием лицензионных пакетов GDT, FLUENT и разработанном авторами пакете, основанном на методе SIMPLER. Для физического моделирования различных режимов плазменных устройств водородной энергетики создан электродуговой плазматрон мощностью до 20 кВт, температура в котором может меняться, достигая 8000 К на оси плазматрона. Для получения синтез-газа из природного газа разработана принципиальная схема установки - малогабаритного генератора.
Проведено патентное исследование состояния проблем, связанных с решением поставленной задачи. Материалы патентного исследования представлены в отчете.
К выполнению работ привлечено 3 молодых ученых, 2 аспиранта, 2 студента. Направлены в печать 2 научные статьи в журнале “Теплофизика высоких температур”. На научных конференциях представлено 4 доклада, Защищена 1 кандидатская и 1 докторская диссертации
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

1.6 Проведение проблемно-ориентированных поисковых исследований и создание научно-технического задела в области энергоэффективности, энергоснабжения и ядерной энергетики
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
профинансировано
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Организация
ОИВТ РАН
профинансировано
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области энергетики и энергосбережения по критической технологии «Технологии водородной энергетики» (мероприятие 1.6 Программы)
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
3,6 млн
Количество заявок
6
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области энергетики и энергосбережения по критической технологии «Технологии новых и возобновляемых источников энергии» (мероприятие 1.6 Программы)
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
13,2 млн
Количество заявок
17
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области энергетики и энергосбережения по критической технологии «Технологии производства топлив и энергии из органического сырья» (мероприятие 1.6 Программы)
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
15,6 млн
Количество заявок
12
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области энергетики и энергосбережения по критической технологии «Технологии создания энергосберегающих систем транспортировки, распределения и потребления тепла и электроэнергии» (мероприятие 1.6 Программы)
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
10,8 млн
Количество заявок
13
Тема
Работы по проведению проблемно-ориентированных поисковых исследований и созданию научно-технического задела в области энергетики и энергосбережения по критической технологии «Технологии создания энергоэффективных двигателей и движителей для транспортных средств» (мероприятие 1.6 Программы)
Продолжительность работ
2007, 5 мес.
Бюджетные средства
4,8 млн
Количество заявок
9