Химики разработали комплекс для изучения материалов в водородной энергетике

28 октября 2021
33

Специалисты Томского политехнического университета разработали автоматизированный комплекс для исследования материалов для водородной энергетики. Это материалы-накопители для хранения и транспортировки водорода, способные легко поглощать и отдавать водород и, наоборот, материалы, устойчивые к воздействию водорода. Разработка велась по заказу АО «НИИЭФА им. Д.В. Ефремова» (входит в структуру Росатома). Установка передана заказчику и запущена в эксплуатацию. Это первая российская установка промышленного уровня для решения подобных задач. О ней разработчики сегодня рассказали на Всероссийской конференции с международным участием «Водород. Технологии. Будущее» в ТПУ.

«Технологии и материалы, разрабатываемые нашим партнером — НИИЭФА им. Д.В. Ефремова, зачастую не имеют аналогов. А когда создается новый материал, его необходимо тщательно исследовать, чтобы понимать, как и в каких условиях его можно использовать. Под задачи индустриального партнера мы разработали установку, которая позволяет определять количество водорода, поглощенного материалом. Это важнейшая характеристика материалов, разрабатываемых для водородной энергетики. Погрешность определения составляет не более 5 %, что для это области высочайший результат, как минимум на уровне лучших зарубежных аналогов», — говорит научный руководитель проекта, руководитель отделения экспериментальной физики Инженерной школы ядерных технологий ТПУ Андрей Лидер. 

Комплекс работает на основе метода Сивертса. Он состоит из управляющего компьютера со специально разработанным программным обеспечением, системы измерения термодинамических параметров, систем управления газовым трактом и подачи газов, самого газового тракта, устройства для откачки газов, масс-спектрометра, реакционной камеры и трубчатой печи для нагрева камеры образцом.

«Комплекс работает как в ручном, так и в полностью автоматическом режиме. Высокой точности определения нам удалось добиться за счет ряда оригинальных инженерных решений и собственного ПО для обработки полученных данных, написанного на языке C++. Вся разработка и сборка проходили на базе Томского политеха. Этот комплекс можно смело назвать первой в стране установкой именно промышленного уровня, со всей необходимой конструкторской документацией», — говорит доцент отделения экспериментальной физики Инженерной школы ядерных технологий ТПУ Виктор Кудияров.