научный журнал по комплексному изучению отдельных стран и регионов Международный научный журнал Альтернативная энергетика и экология ISSN: 1608-8298

КОЛОМИЕЦ ЮЛИЯ ГЕОРГИЕВНА, ПОПЕЛЬ ОЛЕГ СЕРГЕЕВИЧ, ТАРАСЕНКО АЛЕКСЕЙ БОРИСОВИЧ, ФРИД СЕМЕН ЕФИМОВИЧ — 2015 г.

Бурное развитие и внедрение фотоэлектрических и ветроэнергетических автономных энергоустановок требуют комплексного анализа таких систем с учетом климатических условий региона применения и температурных режимов их эксплуатации. Проблема становится особенно актуальной ввиду существенных различий климатических условий регионов РФ. Тот факт, что температурные режимы не учитываются при проектировании энергоустановок, в ряде случаев приводит к потере работоспособности установок и снижению показателя гарантированности энергопитания потребителя. Наиболее чувствительны к температурным режимам используемые в установках накопители энергии. В статье представлен краткий анализ проблемы влияния высоких и низких температур окружающей среды на работоспособность автономных фотоэлектрических светосигнальных устройств и устройств наружного освещения, находящих все более широкое применение в различных регионах России.

2015

2015

РОСТОКИН ВИКТОР ИВАНОВИЧ, ЧИРКОВ ЮРИЙ ГЕОРГИЕВИЧ — 2015 г.

В активном слое катода топливного элемента с твердым полимерным электролитом процесс генерации тока совершается в зернах подложки. Скорость этого процесса существенным образом зависит от степени заполнения пор зерен подложки водой. Расчеты показывают, что габаритный ток активного слоя катода с зернами подложки, поры которых полностью затоплены водой, намного меньше, чем в случае, когда поры зерен подложки частично или даже полностью свободны от воды. Последний вариант функционирования активного слоя катода реализуется, если скорость освобождения пор зерен подложки от влаги за счет испарения превышает скорость затопления пор в результате генерации тока. Чтобы увеличить габаритный ток активного слоя катода необходимо поднять степень его разогрева (добиться большего превышения температуры активного слоя T s над температурой Т, при которой функционирует топливный элемент). В данном исследовании (оно велось методом компьютерного моделирования) представлен конкретный пример расчетов габаритного тока активного слоя катода. Показано, что при полном затоплении пор зерен подложки водой габаритный ток I = 0,223 А/см 2, если же объем пор в зернах подложки заполнен водой примерно на 10 процентов, то I = 1,151 A/см 2.

РОСТОКИН ВИКТОР ИВАНОВИЧ, ЧИРКОВ ЮРИЙ ГЕОРГИЕВИЧ — 2015 г.

Проведено компьютерное моделирование структуры и способов функционирования активных слоев (активированный углерод, водный раствор электролита) двойнослойного конденсатора (ДСК). Изучен процесс заряда ДСК, проведены расчеты основных габаритных характеристик ДСК - времени заряжения, удельной емкости, запасенной энергии. Сформулирована центральная проблема расчета ДСК с реальной, не монопористой структурой. Предложена идеальная структура пористого электрода с тремя типами пор: микро-, мезо- и макропор. Показано, что в пористом электроде с идеальной структурой можно работать с толстыми активными слоями (до 1 см) и получать на квадратный сантиметр видимой поверхности удельную емкость C=2450 Ф/см 2 и удельную энергию W=1200 Дж/см 2.

2015

ПАПУША АНАТОЛИЙ ИВАНОВИЧ, ТЕРЕНТЬЕВ ГЕННАДИЙ ФЕДОРОВИЧ — 2015 г.

Исследуется возможность разработки экоэнергетических региональных и межрегиональных проектов на базе отечественной конверсионной разработки. Представлена технологическая схема экоэнергетической системы, в основу которой заложен принципиально новый тип высокоскоростного высокотемпературного горения. Созданный научно-технический задел позволяет создавать мобильные комплексы автомобильного, водного, железнодорожного, авиационного базирования. Сочетание стационарных объектов и мобильных комплексов позволяет оптимизировать решение объектовых, муниципальных, региональных и межрегиональных экоэнергетических проблем. Формирование комплексного проекта осуществляется на интеграционной основе, где каждый из участников решает в первую очередь собственную наиболее острую проблему. Изложены проблемы Волгоградского региона, которые можно решить на основе регионального экоэнергетического проекта, и результаты промышленной апробации разработок в других регионах.

ИВАНИЦКИЙ МАКСИМ СЕРГЕЕВИЧ — 2015 г.

В статье приведен корреляционный анализ взаимного влияния компонентов дымовых газов на суммарную токсичность продуктов сгорания. Определены коэффициенты парной корреляции бенз(а)пирена и оксидов азота, бенз(а)пирена и оксидов углерода, оксидов азота и углерода для энергетических котлов большой мощности. В условиях обеспечения заданного режима работы котла в зависимости от технологических факторов предложен подход для осуществления минимального уровня токсичности выбросов в периоды неблагоприятных метеорологических условий рассеивания или нарушений в работе газоочистных установок. Показана роль взаимного воздействия компонентов сгорания на формирование общей токсичности выбросов в атмосферу воздуха.

ГЕТМАНСКИЙ В.В., РАХМАНОВ С.ДЖ., ХИДИРОВ И., ЭРГАШЕВ И.А. — 2015 г.

В работе изучена концентрационная зависимость параметров решетки твердого раствора внедрения TiN xH 0,20 (х = 0,12 - 0,50). Установлена нелинейная концентрационная зависимость параметров базисной гексагональной решетки в исследованной области концентрации азота : она претерпевает перегиб в двух местах и состоит из трех частей, что свидетельствует об изменении характера межатомной силы взаимодействия атомов. Обнаружена корреляция между концентрационной зависимостью параметров решетки твердого раствора внедрения и фазовыми превращениями, протекающими при низкотемпературном отжиге.

ГРИДНЕВ СТАНИСЛАВ АЛЕКСАНДРОВИЧ — 2015 г.

Сделан краткий анализ результатов исследований по влиянию постоянного магнитного поля на кинетику доменной структуры и диэлектрические свойства моно- и поликристаллических сегнетоэлектриков. Рассмотрены магнитодоменные взаимодействия в сегнетоэлектриках, приводящие к изменению характеристик детерминированного хаоса, диэлектрической релаксации и магнитодиэлектрического эффекта. Обсуждается механизм возникновения магнитного момента, создаваемого током переполяризации, при боковом движении 180° доменной стенки.

ПОПОВ СЕРГЕЙ АЛЕКСЕЕВИЧ, ПОПОВ СЕРГЕЙ ДМИТРИЕВИЧ, ЧУВАШЕВ СЕРГЕЙ НИКОЛАЕВИЧ, ЧУВАШЕВА ЕЛЕНА СЕРГЕЕВНА, ЯКИМОВ НИКОЛАЙ МИХАЙЛОВИЧ — 2015 г.

Для энергетически и экологически эффективного решения транспортной проблемы российского Севера перспективны амфибийные суда на воздушной подушке (АСВП), но известные АСВП для этого ограниченно годны. В интересах разработки новых АСВП создан программный комплекс, реализующий комплексные математические модели ряда АСВП с разными масштабами и конструктивными решениями, учитывающие динамику движения по водной и твердой горизонтальной и наклонной поверхностям с различными неровностями и крупными препятствиями (торосы), различные типы движителей (контактные колесные, аэродинамические винты, гребные колеса), гибких ограждений (классические и состоящие из гибких конусов), нагнетатели, двигатели, и др. Для уточнения рабочих характеристик ряда подсистем проведены подробные 3D вычисления. Показаны преимущества инновационных технических решений по АСВП для российского Севера.

2015

2015

2015

2015

ЗИМНУХОВ МИХАИЛ АНДРЕЕВИЧ, СМИРНОВ АЛЕКСАНДР ВЯЧЕСЛАВОВИЧ — 2015 г.

Синтезированы пленки Ag и Ag-sp1-C (линейно-цепочечный углерод) на подложках стекло-ZnO, проведено сравнение спектров отражения в красной и ближней ИК-области и показано увеличение отражения в слу-,ы, чае применения углеродной пленки, что требует даль нейшего исследования данных материалов в качестве задних отражателей для тандемных кремниевых фотоэлектрических модулей. Отмечается незначительное изменение топологии поверхности и шереховатости поверхности слоя.

МИЛОШЕНКО ВЛАДИМИР ЕВДОКИМОВИЧ — 2015 г.

В обзоре представлены результаты экспериментальных исследований сверхпроводников, полученных автором с учениками и сотрудниками криогенной лаборатории с помощью основного метода - метода внутреннего трения. Проводится обсуждение обнаруженных физических явлений в рамках предлагаемых моделей, и, как показано в работе, целый ряд из них нашел свое дальнейшее развитие и практическое использование.

МАТВЕЕВ АНДРЕЙ ВАЛЕНТИНОВИЧ, ПАХАЛУЕВ ВАЛЕРИЙ МАКСИМОВИЧ, ЩЕКЛЕИН СЕРГЕЙ ЕВГЕНЬЕВИЧ — 2015 г.

В статье описана модель расчета производительности плоского солнечного коллектора с естественной циркуляцией теплоносителя в зависимости от основных конструктивных, теплотехнических и климатологических параметров. Выполнена оценка энергетической и эксергетической эффективности данной системы для условий Уральского региона. Предложенная методика может использоваться для количественной и качественной оценки выработки энергии и эксергии плоским солнечным коллектором с естественной циркуляцией теплоносителя на основе общедоступных данных для любого региона.

РИНК ЛЕОНИД ИГОРЕВИЧ, СОБЧЕНКО ЮРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ — 2015 г.

В статье рассмотрены вопросы перевода сельского производителя на самообеспечение электроэнергией за счет производства биодизельного топлива из произведенного растительного масла (или отработанного масла) и изопропилового спирта. Описывается сравнительно недорогая небольшая установка, использующая СВЧ-энергию в качестве основного источника изготовления биотоплива. Применение электромагнитного поля сантиметрового диапазона позволяет многократно ускорить реакцию переэтерификации растительных масел в эфиры жирных кислот, составляющих основу биотоплива. Добавление наноактиватора приводит к повышению энергетических характеристик биотоплива на 10-20%.

2015