В Красноярске разработали водородный двигатель для Арктики

16.11.2023

На сильном морозе аккумуляторные батареи быстро разряжаются, а завозить дизельное топливо на Крайний Север проблематично и вредно для экологии. Компания "Русский водород" совместно с учёными Института нефти и газа СФУ выбрала водородное топливо для решения этой проблемы.

Разработка началась с того, что генеральный директор компании "Русский водород" Владимир Седов решил установить водородный двигатель, разработанный специалистами компании, на электромобиль Tesla. Водородный бак емкостью 3 кг подавал водород в топливный элемент, где при взаимодействии с атмосферным кислородом образуется электроэнергия. Это позволило увеличить запас хода электромобиля с 400 км до 1 тыс. км. Эксперимент оказался удачным.

"После чего было принято решение доработать его до условий Арктики. Для Крайнего Севера мы изменили конструкцию двигателя, изменили состав катализаторов и изменили охлаждение и подогрев топливного элемента, потому что для Арктики нужно было поменять эти технологии", - рассказал Владимир Седов, добавив, что для работы в условиях Крайнего Севера металл водородного двигателя (топливного элемента) обрабатывается специальным составом.

По его словам, разработка велась в рамках межотраслевого научно-производственного центра инновационных технологий Sidera, созданного институтом и компанией для работы в сфере водородных технологий.

Преимущество водородного двигателя для Арктики, считают разработчики, в том, что он не требует завоза дизельного топлива, а водород может выделяться из попутного газа, который выделяется при добыче нефти. Также такой вид топлива более экологичен и может применяться для собственной генерации.

Сейчас прорабатывается вопрос создания топливных элементов для беспилотных летательных аппаратов, используемых для геологоразведки в арктических условиях. Как отмечают разработчики, в условиях сильных морозов аккумуляторные батареи БПЛА просто не выдерживают долгой работы.

Как рассказал ТАСС директор Института нефти и газа Роман Аюпов, в рамках проекта Sidera сделаны и уникальные разработки для нефтедобывающей промышленности. Была создана специальная электромеханическая система "Байкал". "Данное устройство может применяться в Арктике, где нужна нулевая нагрузка на экологию. Это оборудование "Байкал" полностью состоит из отечественных компонентов, это наша собственная разработка. Аналогов такого оборудования нет ни в России, ни в мире. Данная установка используется для воздействия на скважины и нефтяные пласты", - сообщил Аюпов.

Оборудование представляет из себя трубу в несколько метров, состоящую из трех элементов - двигателя, специального мультипликатора и различных насадок. По словам директора института, насадки могут применяться для самых разных работ в скважинах. Так, с помощью насадки в виде теплового носителя устраняются отложения на стенках скважин, что позволяет избегать аварий и непредвиденных остановов. С помощью ультразвукового устройства, которое может использоваться также в качестве специальной насадки, идет воздействие на нефтепласт и увеличивается дебет скважины. "Также мы можем подключать СВЧ-излучатель, что очень актуально для месторождений с высоковязкой нефтью, таких как в Татарстане", - рассказал директор института.

Сейчас все эти операции проводятся громоздким оборудованием, которое может разрушать стенки скважин, а также требует множества операций, каждая из которых может стоить несколько десятков миллионов рублей. По словам Аюпова, оборудование уже прошло тестирование на скважинах, сейчас рассматривается вариант его производства на площадях института.

Также в лабораториях института разрабатываются буровые растворы на основе растительных материалов, что делает их экологически чистыми. По словам Аюпова, таких разработок в стране очень мало. По его словам, практически каждое месторождение имеет свой уникальный состав, сравнимый с ДНК человека, и для разработки буровых растворов для них специалисты института подходят индивидуально, применяя математическое моделирование и компьютерные технологии.

Источник: ТАСС