Повышение энергоэффективности народного хозяйства ИННОВАЦИОННЫЙ ПРОЕКТ Энерготехнологическая установка получения водорода, нанокристаллических гидроксидов. - презентация

1 Повышение энергоэффективности народного хозяйства ИННОВАЦИОННЫЙ ПРОЕКТ Энерготехнологическая установка получения водорода, нанокристаллических гидроксидов алюминия, тепловой и электрической энергии

2 Разработка экологически чистых энерготехнологических установок - источников водорода и тепла, электрической энергии для обеспечения технологических процессов в различных отраслях промышленностии и высококачественного товарного нано- кристаллического гидроксида алюминия (бемита) Цель проекта Срок окупаемости проекта 1-2 года

3 Основная идея технологии состоит в использовании алюминия как в качестве сырья для производства нанокристаллических гидроксидов алюминия, так и промежуточного энергоносителя для производства водорода и энергии при окислении алюминия в воде По распространенности алюминий занимает первое место среди металлов и третье после кислорода и кремния среди химических элементов (8,8 % масс.). Вследствие инертности в обычных условиях его хранение и транспортировка безопасны и не требуют создания какой-либо специфической инфраструктуры Исходные компоненты и продукты реакции – экологически чистые вещества

4 МАШИНОСТРОЕНИЕ, МЕТАЛЛУРГИЯ - металлокерамические изделия - жаро- износоустойчивые покрытия узлов и агрегатов механизмов -абразивные и шлифовальные пасты - изделия гальванопластики -легирующие добавки в порошковой металлургии ХИМИЧЕСКАЯ, НЕФТЕХИМИЧЕСКАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ - носители катализаторов производства химической продукции, риформинга нефти - катализаторы комплексной очистки отходящих газов вредных производств, автомобильного транспорта - сорбенты, фильтрующие материалы - наполнитель в резинотехнических изделиях, полиуретанов, пластмасс - производство оксидов алюминия СТРОИТЕЛЬНАЯ ИНДУСТРИЯ - ускоритель схватывания и твердения цементных систем - антипирены, защитные огнестойкие покрытия - производство лаков, красок - производство декоративных материалов СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО, ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ - очистка грунтовых вод от удобрений - сорбция токсичных пигментов при производстве масел, растительных и животных жиров - нанофильтры в технологиях выделения антибиотиков, белков, витаминов, очистке от бактерий Области применения бемита

5 Получены новые накокомпозиционные материалы, улучшающие качество сельскохозяйственной техники, повышающие ее прочность, износоустойчивость и устойчивость к коррозии. При техническом сервисе благодаря применению наноматериалов можно значительно (до 1,5-4 раз) увеличить ресурс работы машин, уменьшить вредные выбросы и эксплутационные затраты (в том числе расход топлива) Перспективными направлениями применения нанотехнологий являются упрочнение и восстановление деталей путем напыления нанопорошков на рабочие поверхности деталей для повышения их износостойкости. В ГОСНИТИ для этих целей используют оксиды алюминия. Внедрение нанотехнологий в различные направления АПК

6 Эффективность применения нанокристаллического бемита

7

8 Зависимость момента трения от концентрации порошка бемита и нагрузки Зависимость температуры в зоне трения от концентрации порошка бемита и нагрузки Триботехнические характеристики масляных cуспензий бемита

9 Энерготехнологическая установка КЭУ-10

10 Блок управляющих клапанов Тепловое нагрузочное устройство Монтаж тепловой нагрузки Блок теплообменников система заправки алюминием Узлы и агрегаты КЭУ-10

11 Блок системы управления ЭХГ Система охлаждения Стек топливных элементов HyPM Аккумулятор Водородовоздушный топливный элемент

12 - производительность по водороду 10,0 нм 3 /ч; - производительность по бемиту 15,6 кг/ч; - тепловая мощность 41,5 кВт; -электрическая мощность при использовании топливного элемента10,8 кВт; - коэффициент использования тепла топлива 71,4 %; - точка росы получаемого водорода - 29°С. Параметры энерготехнологической установки КЭУ-10

13 Топливная составляющая без учета «северного завоза» Сравнительный анализ энергетического баланса северных и труднодоступных регионов

14 ЭТК Al бемит Al Н2Н2 Тепло Потребитель бемита бемит Al бемит Региональный дистрибьютор Алюминиевый завод Схемы функционирования энерготехнологических установок

15 Изготовление энерготехнологической установки (в зависимости от комплектации)

16 При реализации оксида алюминия сверхрентабельное производство водорода и энергии. При возврате оксида в воспроизводство алюминия топливная составляющая себестоимости получаемой в автономных КЭУ энергии – 0,11 $/кВт-ч; Экономические показатели

17 тел. (499) ; (499)