Совместная разработка ученых из Пензы и ЮАР решает вопросы обеспечения надежного энергоснабжения в отдаленных и труднодоступных районах.
В Пензенском государственном технологическом университете в режиме видеоконференции состоялось подведение итогов совместной работы пензенских и южноафриканских ученых «Новый тип безмембранных топливных элементов на основе несмешивающихся жидкостей, предназначенный в основном для возобновляемого топлива» при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований и Фонда национального исследовательского фонда (National Research Foundation).
Как сообщила руководитель проекта с российской стороны, доктор технических наук, профессор, заведующая кафедрой «Биотехнологии и техносферная безопасность» ПензГТУ Клара Таранцева, пензенцы совместно с коллегами из ЮАР решали задачу разработки безмембранного непроточного топливного элемента, работающего на возобновляемом топливе, в частности, этаноле для нужд электроники, медицины и других отраслей промышленности, в том числе для обеспечения надежного энергоснабжения в отдаленных и труднодоступных районах, где необходимы различные накопители, обеспечивающие длительное хранение энергии.
«В результате нами предложен новый тип топливных элементов, в котором отсутствует мембрана и связанные с ней проблемы. При этом данный топливный элемент лишен всех недостатков проточных безмембранных топливных элементов, так как для поддержания его работоспособности не требуется насосов для перекачки топлива и окислителя, и систем контроля для поддержания границы разделы», - пояснила Клара Таранцева
Совместная разработка российских и зарубежных ученых не имеет аналогов в мире. Проведенные исследования показали, что топливный элемент имеет продолжительное время разряда, выдерживает до 100 циклов нагрузки. Подзарядка осуществляется добавлением порции этанола и щелочи. Температурный диапазон эксплуатации составляет от 0°С до 60°С. Элемент не требует специального монтажа и обслуживания, может длительное время храниться без потери рабочих характеристик.
Руководитель проекта со стороны Южной Африки UNICA, член Королевского химического общества (Великобритания), приглашенный профессор Университета Южной Африки (UNICA, г. Йоханнесбург, ЮАР) доктор Аджай Кумар Мишра (Ajay Kumar Mishra) отметил, что, несмотря на отмену запланированных командировок для работы на исследовательских базах из-за эпидемии коронавируса в России и Южной Африке, между исследовательскими группами поддерживалась постоянная связь.
«Мы обсуждаем методики проведения исследований и полученные результаты, анализируем и систематизируем новые знания. Благодаря этому появилась возможность подготовить совместные доклады на международные конференции и издать совместные публикации в престижных зарубежных журналах, специализирующихся в области катализа, топливных элементов, возобновляемых источников энергии», - сказал доктор Аджай Кумар Мишра.
Оба руководителя научных проектов, отметили, что полученные в ходе совместных исследований знания вошли в планы подготовки магистров и аспирантов и будут использованы для подачи заявок на новые международные гранты и проекты.