«РФЯЦ – ВНИИТФ им. акад. Е.И. Забабахина» Федеральное Государственное Унитарное Предприятие Создание инфраструктуры опытно-промышленного производства энергоустановок на твёрдооксидных топливных элементах для стационарного применения мощностью до 5 кВт. Чухарев В.Ф., руководитель проекта г. Снежинск, Челябинской области, , ул. Васильева 13, а.я. 245 тел.: (351-46) , , факс: (351-46) , WWW: vniitf.snezhinsk.ru

Принцип работы ТОТЭ ЭЛЕКТРОЛИТ ZrO 2 +Y 2 O 3 (8%мол) O 2- КАТОД MnLaSrO 3 АНОД Ni+(ZrO 2 +Y 2 O 3 ) H 2 +O 2- =H 2 O+2e - CO+O 2- =CO 2 +2e - O 2 +4e - =2O 2- НАГРУЗКА T=1000 ºC H 2 CO O2O2 H 2 O CO 2 I __ +

Энергоустановка на твёрдооксидных топливных элементах

Преимущества 1. Отсутствие шума. 2. Отсутствие вредных выбросов в окружающую среду. 3. Автономность и малообслуживаемость, высокий ресурс работы. 4. Возможность работы на широком спектре топлив: природный газ, био-газ, водород, дизтопливо и др. 5. Высокий (до 80%) КПД энергоустановки при использовании электроэнергии и выделяемого тепла. 6. Высокий (до 85%) коэффициент использования топлива.

Области применения 1. Станции катодной защиты и мониторингового обслуживания магистральных газо и нефтепроводов 2. Обеспечение электроэнергией и теплом вахтовых посёлков и отдельных коттеджей 3. Работа в составе энергосистем для комплексной переработки отходов с/х производства с получением электроэнергии и тепла. 4. Использование в гибридных установках с микротурбиной.

История разработки - НИР по материалам, технологиям и конструкциям ТОТЭ. Создание технической базы лабораторных исследований. - Разработка и испытания демонстрационной энергоустановки на ТОТЭ мощностью 1,5 кВт и опытного образца модуля ТОТЭ мощностью 0,5 кВт – 2000 г.г – 2006 г.г.

Современное состояние Научно- исследовательские работы по материалам и технологиям ТОТЭ. Создание технической базы лабораторных исследований ТОТЭ. Создание инфраструктуры опытного производства. Разработка опытного образца ЭУ на ТОТЭ для катодной защиты, постановка на опытную эксплуатацию. Разработка демонстрационной ЭУ на биогазе. Изготовление опытных партии ЭУ на ТОТЭ, проведение опытно- промышленной эксплуатации. Организация промышленного производства Разработка и испытания демонстрационной энергоустановки на ТОТЭ мощностью 1,5 кВт

Современное состояние Созданы: Лабораторная база производства и испытания ТОТЭ и энергоустановок. Конструкция и технологии ТОТЭ, батареи и модуля ТОТЭ. Экспериментальный образец установки на 1,5 кВт.

Современное состояние В 2007 году выигран конкурс на право заключения Госконтракта в рамках ФЦП Роснауки «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на годы» по теме «Разработка конструкции, изготовление и постановка на опытную эксплуатацию образца энергоустановки на ТОТЭ для станций катодной защиты. Разработка демонстрационной энергоустановки на основе ТОТЭ, работающей на био-газе, для получения электроэнергии и тепла. Создание инфраструктуры опытно- промышленного производства ЭУ с ТОТЭ, обеспечивающей ежегодный выпуск до 10 ЭУ»

Рынок Рынок Газпрома: 400 шт. в год – минимальное количество энергоустановок, требуемое сейчас. С учётом использования в энергосистемах на биогазе, для катодной защиты на нефтепроводах, общий объём реализации прогнозируется в количестве 26 тысяч энергоустановок. При цене в 0,35 млн. рублей за шт. это составит 9100,0 млн. рублей.

Конкуренты Аналогов энергоустановок на топливных элементах на рынке России нет. В настоящее время в указанных сферах применения используются энергоустановки на газовых турбинах, дизельные установки, бензиновые генераторы, ТЭГи. Эти типы энергоустановок уступают энергоустановкам на топливных элементах по ресурсу работы, экологической безопасности, надёжности и автономности.

Стратегия развития -Создание инфраструктуры опытно-промышленного производства - Опытный образец энергоустановки для станций катодной защиты мощностью до 5 кВт - Демонстрационная энергосистема для комплексной переработки отходов с/х производства с получением электроэнергии и тепла. -Опытное производство небольших партий энергоустановок и эксплуатация в условиях Заказчика - Подготовка предложений по промышленному производству

Инвестиции п/п Направления использования инвестиций Объём инвестиций, тыс.рублей Наличие финанси- ровния 1.ОКР78000,0Есть, Роснаука 2.Создание инфраструктуры опытно- промышленного производства (ОПП), в том числе: ,0Нет - Технический проект ОПП, проектно- сметная документация - Строительно-монтажные работы - Пуско-наладочные работы Выполнен 95000,0 7000,0 Итого инвестиций: ,0 тыс.рублей. Период осуществления проекта: г.г.

Что даёт реализация проекта 1.Создание в Челябинской области производства высокотехнологичной продукции для регионов России. 2.Создание дополнительных высококачественных рабочих мест при организации промышленного производства энергоустановок на твёрдооксидных топливных элементах как в ЗАТО, так и в городах Челябинской области. 3.Увеличение налогооблагаемой базы и возврат инвестиций.

Что даёт реализация проекта Год Всего Планируемый выпуск установок, шт Договорная отпускная цена установки, млн. руб. 0,375 0,3500,300 Объем реализации установок, млн. руб. 3,75 17,5300,0325,0 Прибыль от реализации установок, млн. руб. 0,92 4,692,098,44 Затраты на организацию производства, млн. руб., в том числе 200,0 100,0-500,0 из бюджета, млн. руб.100, ,0 Необходимые средства инвесторов, млн. руб. 100,0 -300,0