ПОРТАТИВНАЯ РЕЗЕРВНАЯ ВОЗДУШНО-ВОДОРОДНАЯ КОГЕНЕРАЦИОННАЯ ЭНЕРГОУСТАНОВКА «НИК НЭП-1»
Одной из центральных разработок, представленных на прошедшей в Москве в рамках Международного форума по водородной энергетике выставке «Водородные и альтернативные технологии для производства энергии», стала портативная резервная воздушно-водородная коге-нерационная энергоустановка НИК НЭП-1, разработанная российскими учеными и спонсируемая отечественным бизнесом.
Переход на водородную энергетику означает крупномасштабное производство водорода, его хранение, распределение, в частности транспортировку, и использование для выработки энергии с помощью топливных элементов. При этом водород находит применение и в других областях, включая металлургию, органический синтез, химическую и пищевую промышленность, транспорт и т. д. Судя по современным темпам и масштабам развития водородной энергетики на Земле, мировая цивилизация уже в ближайшее время должна перейти к водородной экономике. Фактически же задача состоит в том, чтобы создать топливные элементы и использовать водород для получения электроэнергии.
Основные характеристики энергоустановки НИК НЭП-1
Показатели Значение
Мощность электроэнергии 1-2 кВт
Напряжение 220 В, 50 Гц
Мощность теплоэнергии 1 кВт
Вес установки от 60 кг
Габариты 1100x560x430 мм
Энергоемкость от 4 до 12 кВт
Экологически чистые технологии
Два таких физических понятия как тепло и свет особую актуальность приобрели в условиях нынешней суровой российской зимы. Не раз перед государственной властью вставал вопрос о том, как обеспечить людей теплом и электроэнергией, причем не только в городах, но и отдаленных труднодоступных регионах, не только в домах, но и на предприятиях. Решением его уже не один год занимаются правительство и наука. И варианты решения найдены.
Один из таких демонстрационных образцов, представленный на стенде НИК «Новые энергетические проекты», был удостоен на выставке диплома Комитета по науке и технологиям правительства Москвы. Речь идет о портативной резервной воздушно-водородной когенерацион-ной энергоустановке НИК НЭП-1 — совместной разработке НИК НЭП и ФГУП «Исследовательский центр им. М. Келдыша».
Веление времени
Да, пока речь идет лишь об аналоге будущих промышленных образцов. Но энергоустановка уже создана на основе твердополимерных ТЭ электрической мощностью в 1-2 кВт и с напряжением 220 В, 50 Гц. Кроме электрической энергии энергоустановка генерирует и тепловую энергию мощностью в 1 кВт. НИК НЭП-1 работает от водорода, который хранится в композитных баллонах под давлением до 45 МПа. Водород, в свою очередь, может быть получен либо из сжиженного газа (пропан-бутан), либо из воды путем электролиза.
Энергоемкость энергоустановки (ЭУ) по желанию потребителя может быть составлена из модулей общим объемом от 4 до 12 кВт-ч. Масса ЭУ — около 60 кг, габаритные размеры: 1100x560x430 мм. В состав установки входят три основных модуля: модуль электрохимического генератора, электротехнический модуль и модуль хранения водорода. ЭУ дополнительно может комплектоваться блоком утилизации тепла, например, бойлерного типа. Дизайн энергоустановки выполнен с учетом современных требований. Безопасность работы обеспечивается средствами автоматики в соответствии с действующими стандартами.
Область применения таких установок — это прежде всего резервное обеспечение электричеством и тепловой энергией коттеджей, операционных, систем связи и других объектов, эксплуатация которых не допускает длительных перерывов подачи энергии от промышленных энергетических систем. Энергоустановка может найти применение не только в гражданской сфере, например, для освещения больниц, детских садов и т. д., но и в военной: на погранзаставах, узлах связи, госпиталях, пунктах боевого управления и др.
International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology ISJAEE № 2(46) (2007) Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» АЭЭ № 2(46) (2007)
РЕДКОЛЛЕГИЯ МЕЖДУНАРОДНОГО НАУЧНОГО ЖУРНАЛА «АЛЬТЕРНАТИВНАЯ ЭНЕРГЕТИКА И ЭКОЛОГИЯ» ПОЗДРАВЛЯЕТ ГЛАВНОГО РЕДАКТОРА ГУСЕВА АЛЕКСАНДРА ЛЕОНИДОВИЧА С ПОЛУЧЕНИЕМ ОДНОЙ ИЗ ВЫСШИХ НАГРАД ФЕДЕРАЦИИ КОСМОНАВТИКИ РОССИИ — МЕДАЛИ К. Э. ЦИОЛКОВСКОГО
Гусев Александр Леонидович — инженер-испытатель в области эксплуатации космической и ракетной техники: эксплуатации космических аппаратов, космических стартовых комплексов, систем хранения топлив, транспортировки, заправки криогенными компонентами топлива, испытаний космических станций и их модулей на герметичность, испытаний космических скафандров (бортовых скафандров и для выхода в космос) на герметичность.
Родился в 1961 году в г. Ташкенте Узбекской ССР. Высшее образование получил в Военном Инженерном Краснознаменном институте им. А. Ф. Можайского (Военная космическая академия им. А. Ф. Можайского) в г. Санкт-Петербурге в 1983 г. В 1995 году закончил аспирантуру ВНИИ «Криогенной техники» ХИМНЕФТЕМАША СССР по криогенно-вакуумной тематике в г. Балашиха Московской области (Научный руководитель — лауреат Государственной премии СССР, доцент Куприянов Владимир Иванович).
С 1983 по 1988 годы занимался испытаниями новейших образцов космической техники на «Гага-ринском старте» (войсковая часть 25741) космодрома Байконур.
За это время при участии Гусева А. Л. было подготовлено к запуску 48 космических аппаратов военного и гражданского назначения для ближнего и дальнего космоса типа: «Венера», «Салют», «Мир», «Зениты», «Союз», «Прогресс», «Полюс», двигательная установка космического корабля «Буран», космические модули «Квант» и «Спектр», «Космический сварочный аппарат для Савицкой» — универсальный ручной инструмент (УРИ), и др., а также обычных скафандров и скафандров для выхода в открытый космос типов: «Орлан», «Орлан-Д» и др.
Испытания космических аппаратов (КА) и скафандров на герметичность — наиболее трудоемкий фрагмент подготовки объектов в условиях полигона, занимающий до 30 % всего времени подготовки КА на космодроме. Испытания проводились в вакуумных камерах СМ-702 и СМ-357.
С 1988 по 1995 годы Гусев А. Л. выполнял обязанности инженера-испытателя и руководителя работ по обеспечению герметичности систем заправки (водородная, кислородная и азотная магистралей и резервуаров) многоразовой транспортной космической системы «Энергия-Полюс» и «Энергия-Буран» и обязанности инженера-испытателя и периодически руководителя работ (системы хранения и газификации жидкого азота для противовзрывного обдува ракетоносителя «Энергия» азотом) при запуске ракетоносителя «Энергия-Буран». По закрепленной тематике внедрил 19 рационализаторских предложений, получил 29 патентов на изобретения, 3 из которых внедрил на космодроме «Байконур». При ликвидации аварийной ситуации изобретение «Способ поддержа-
Гусев Александр Леонидович
Научный руководитель Международной научно-образовательной программы «Водород»
Научно-технический центр «ТАТА» г. Саров, Нижегородская область ул. Московская, д. 29, к. 306 Тел: 8-83130-97474 Факс: 8-83130-63107 E-mail: gusev@hydrogen.ru
ния вакуума в теплоизоляционной полости криогенного резервуара с применением химического поглотителя» позволило получить большой экономический эффект.
Впервые в мире А. Л. Гусев вместе с испытателями космической техники А. П. Кукушкиным и О. В. Калачевым реализовал способ тушения техногенного пожара крупного кабельного канала стартового космического комплекса большим количеством газифицирующегося криогенного жидкого азота (более 7 тонн).
International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology ISJAEE № 2(46) (2007) Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» АЭЭ № 2(46) (2007)
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.