Новости энергетики

Коллектив ученых Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ», Физико-технического института имени Иоффе РАН и Национального медицинского исследовательского центра имени Алмазова усовершенствовали конструкцию солнечных батарей на основе титаната кальция. В природе это химическое соединение встречается в виде минерала перовскита.

Чтобы создать более долговечные перовскитные солнечные батареи, ученые синтезировали наночастицы углеродных квантовых точек и внедрили их в поверхность панелей, сообщает ТАСС. Наночастицы представляют из себя несколько связанных между собой слоев графена, которые соединяются с перовскитом методом микроволнового воздействия в водной среде и дальнейшей выдержки в вакууме.

Применение нанотехнологий позволило решить проблему деградации свойств перовскита по накоплению энергии. По словам разработчиков, внедрение квантовых точек увеличило срок службы перовскитных солнечных панелей.

В дальнейшем разработчики планируют масштабировать технологию для производства пленочных покрытий на основе перовскитов.

Больше новостей об энергетике читайте на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/

По словам Михаила Спасенных, использование гидроксида натрия для уменьшения содержания серы на установках переработки нефти сегодня рассматривается научным сообществом как перспективный процесс.

Такая технология не требует применения водорода и дорогостоящего оборудования. Закачка компонентов, содержащих гидроксид натрия, в пласт является новой идей, которая заслуживает дальнейшей проработки.

— Михаил Спасенных. Профессор Сколтеха, директор Центра науки и технологии добычи углеводородов.

Однако, отмечает Спасенных, доведение разработки до уровня готовой технологии предполагает долгий путь, включая исследование влияния гидроксида натрия на компоненты пласта, удаление образовавшихся серосодержащих продуктов, обеспечение безопасности и других.

— Остается только пожелать автору успехов в проведении дальнейших исследований, — заключил эксперт.

Больше новостей об энергетике читайте на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/

Синтез МАХ-фазы проходил в два этапа. На первом ученые загрузили порошки титана, кремния и углерода в вакуумную печь, получив заготовку будущего композита. На втором — отправили ее в установку искрового плазменного спекания, в которой через материал, находящийся под давлением, пропускаются короткие электрические импульсы.

МАХ-фаза Ti3SiC2 сама по себе не обладает термической стабильностью при температурах спекания керамики. Речь идет о 1400 градусах Цельсия и выше. Если мы снова отправим ее в печь, чтобы получить монолитную керамику, есть риск, что большая часть Ti3SiC2 просто распадется на карбид титана и другие промежуточные фазы. Искровое плазменное спекание позволяет нам, с одной стороны, избежать распада и сохранить высокое количество МАХ-фазы, с другой — синтезировать новую, добавив к заготовке в зависимости от ее состава еще немного кремния, титана или углерода.

— Елизавета Седанова. Ассистент отделения экспериментальной физики ИЯТШ ТПУ.

Полученный после такой обработки материал, по словам Елизаветы Седановой, за счет своих эксплуатационных характеристик имеет большие перспективы для применения в энергетике. Например, композиты на основе МАХ-фаз благодаря устойчивости к температурам и механическим нагрузкам могут использоваться для очистки и разделения горячих газов, производства высоконагруженных узлов установок и агрегатов или как невосприимчивое к коррозии покрытие керамических оболочек топливных элементов для ядерных реакторов.

Работа в этом направлении продолжается: на следующем этапе ученые планируют освоить производство улучшенных композитов на основе МАХ-фаз. Исследования были поддержаны Российским научным фондом.

Больше новостей об энергетике читайте на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/

«Оборудование состоит из нескольких основных модулей. Это сам глубинный прибор с датчиком давления, аккумуляторная батарея и антенна. Последняя состоит из нескольких насосно-компрессорных труб с диэлектрическими центраторами и замыкателем. Он обеспечивает электрический контакт прибора с эксплуатационной колонной для передачи информации, — уточняют авторы статьи. — Главный элемент — модуль обработки и передачи информации, который и является ноу-хау. На поверхности установлена устьевая станция для приема информации. Она подключена к металлической части устьевой арматуры и к заземляющему устройству».

Использование такого решения позволяет отказаться от одной из самых хрупких составляющих систем телеметрии: дорогостоящих кабелей, которые часто повреждаются или рвутся внутри скважины и требуют ремонта или замены.

Больше новостей об энергетике читайте на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/

Ученые провели испытания готового продукта в четырех разных средах: воздухе, влажном воздухе, дистиллированной воде и слабом соляном растворе. Как показал анализ результатов, защитные свойства покрытия не уступают существующим на рынке готовым составам. По словам разработчиков, его себестоимость меньше, а процесс изготовления помогает утилизировать побочные продукты других производств.

Больше новостей об энергетике читайте на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/

Как поясняют авторы разработки, повышения эффективности жидкости удалось добиться при помощи щелочи — соединений оксида кальция (СаО), которые добавляли в жидкость в соотношении 0,2–0,4%. Как показали исследования, полученная таким образом щелочная среда эффективно расщепляет сероводород, защищая тем самым бурильный инструмент от коррозии, а цементный камень, за счет которого обсадная колонна закрепляется на стенке скважины, — от преждевременного разрушения. Продукты реакции оксида кальция и сероводорода, одним из которых является сульфид кальция (СаS), также способны надежно закупоривать поры в породе, чтобы в скважину не проникали песок, вода и другие загрязнители.

Как рассказал «Энергии+» доцент кафедры бурения Ухтинского государственного технического университета Сергей Каменских, промысловые испытания и внедрение комплекса технологических жидкостей в условиях сероводородной агрессии на нефтяных месторождениях Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции позволили сэкономить более полумиллиарда рублей, а также увеличить площадь и прочность сцепления цементного камня с сопрягающими поверхностями на 21–46% и 31% соответственно.

Как уверяют авторы разработки, она готова к промышленному масштабированию.

Больше новостей об энергетике читайте на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/

Исследования показали, что катализатор способен работать более 500 часов без потери своих свойств, а конверсия сырья в биотопливо при его использовании достигает 85–88%. Ученые отмечают, что после доработки под конкретное сырье состав можно будет использовать для переработки соевого и пальмового масла, утиного жира и пищевых отходов.

Научный коллектив продолжает совершенствовать катализатор.

Больше новостей об энергетике читайте на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/news/