Новости энергетики

Как объясняют авторы разработки, в качестве носителя использовали композитный материал из цеолита, связующего и специальной теплопроводящей добавки — терморасширенного графита. Последний компонент обычно применяют для производства графитовых прокладок и уплотняющих соединения деталей трубопроводов. В качестве активного металла ученые выбрали кобальт.

Как показали исследования, волокнистые и протяженные частицы графита сформировали в структуре катализатора единый теплопроводящий «скелет» — сеть транспортных макропор. Это позволило продлить жизнь катализатора, повысить его теплопроводность для более интенсивного протекания химических реакций — и увеличить производительность процесса.

Владимир Мордкович, заместитель директора по научной работе Технологического института сверхтвердых и новых углеродных материалов

Выход ценных продуктов составил около 300 килограммов на кубометр в час. Катализатор протестировали и для получения белых масел, широко использующихся в химической и пищевой промышленности, косметологии и фармацевтике. При этом катализатор смог работать более восьми тысяч часов без снижения эффективности.

По словам авторов разработки, вода перед доставкой в скважину нагнетается насосом в теплообменник, подогреваясь до температуры в несколько десятков градусов. Когда она оказывается в пласте, происходит сброс давления — и в результате перепада вода превращается в пар.

Наш метод позволяет устранить недостатки, присущие традиционным способам доставки пара: большие затраты на производство и подогрев воды, габариты и высокая стоимость оборудования.

Анатолий Замрий, генеральный директор Межотраслевого экспертно-аналитического центра

Конкретные параметры температуры и давления специалисты пока не раскрывают. При этом, согласно их расчетам, технология поможет снизить энергетические затраты на подогрев воды: насос и теплообменник потратят почти вдвое меньше энергии.

Согласно подсчетам, больше всего в стране угля: его залежи оценивают в 272,2 миллиарда тонн — это значит, что его можно добывать минимум 500 лет. Запасы природного газа оценили в 63,4 триллиона кубометров — обеспеченность им оценивается в 100 лет. Наконец, нефти при нынешних темпах и объемах добычи хватит более чем на 65 лет — ее запасы оценили в 31,3 миллиарда тонн.

При этом, отмечают в стратегии, Россия обладает большим нераскрытым ресурсным потенциалом: в российских недрах залегает более 10 миллиардов тонн трудноизвлекаемых запасов углеводородов. Для их добычи нужно развивать передовые технологии: бурение горизонтальных скважин, гидроразрыв пласта, методы увеличения притока нефти в скважину с помощью химического, теплового и газового воздействия. Такие технологии в перспективе позволят стране поддерживать уровень добычи нефти и газового конденсата на уровне не менее 540 миллионов тонн в год, обеспечивать свои потребности и занимать лидирующие позиции в мире по объему экспорта.

Сейчас для защиты клапанов используют детали-накладки, которые приплавляют сверху. Новый способ позволяет проводить наплавку при более низких температурах. Это одновременно исключает риск тепловой деформации и обеспечивает более плотное сцепление накладки с крышкой клапана.

Мы используем технологию прямой лазерной наплавки. Защитный материал на основе кобальта, хрома, вольфрама и кремния в виде порошков или специальной проволоки наносится на металл при помощи энергии лазерного излучения. При этом можно контролировать толщину и структуру защитного слоя. Это обеспечивает более равномерное и плотное нанесение.

Кирилл Пашкеев, инженер кафедры «Информационно-измерительная техника» Южно-Уральского государственного университета

Как показали испытания, новый способ позволяет продлить срок службы двигателей до 25%. По словам Кирилла Пашкеева, за счет использования более низких температур и короткого воздействия процесс нанесения покрытия становится менее энергозатратным.

Как специалисты рассказали «Энергии+», контейнеры состоят из полимерной оболочки и ядра с реагентом. После доставки капсулы к месту применения оболочку разрушают, воздействуя на нее магнитным полем или СВЧ-излучением. По результатам исследований, использование умных микроконтейнеров может повысить эффективность подземных работ за счет их ускорения и сокращения объема реагентов.

В такие капсулы можно поместить реагенты, упрощающие добычу нефти из плотных горных пород, или составы, изолирующие скважину при ремонте. Прорабатываем использование капсул для доставки реагентов для гидроразыва пласта и добавок для буровых растворов.

Анастасия Папушкина, старший аналитик Межотраслевого экспертно-аналитического центра

Ученые рассматривают применение капсул для транспортировки нефти и газа, переработки и нефтехимии.

В Мировом океане содержится 4,5 миллиарда тонн урана — в тысячу раз больше, чем в земных недрах. Однако извлечь элемент, ценный для ядерной энергетики, сложно из-за его низкой концентрации (около 3,3 микрограмма на литр) и наличия ванадия, который химически похож на уран. Новая технология позволила повысить эффективность улавливания урана из морской воды в 40 раз в сравнении с похожими методиками.

В качестве поглощающего материала ученые использовали перспективный класс металлоорганических каркасов (MOF) на основе цинка. Соединения представляют собой особую структуру с большими порами, что позволяет им эффективно захватывать различные вещества. Особенность нового материала в том, что поры «научили» менять размер под действием ультрафиолета и видимого света. Молекулы урана проникают внутрь, а затем поры сужаются под действием света, «отталкивая» ванадий.

Эксперименты с морской водой показали, что грамм материала поглощает 588,24 миллиграмма урана. При этом эффективность разделения урана и ванадия превосходит существующие технологии.

Как сообщает Китайская академия наук, новый катализатор собрали на основе платины, меди, кобальта, никеля и марганца. Платина выступает в нем активным центром, запускающим химические реакции. Кобальт, никель и марганец обеспечивают их защиту. Медь замедляет образование молочной кислоты.

По результатам исследования выяснилось, что катализатор позволяет эффективно преобразовывать глицериновый альдегид — промежуточное вещество, которое образуется в результате окисления глицерина и выделения водорода, — в глицериновую кислоту. Она полезна в химической промышленности — например, для синтеза биоразлагаемых полимеров и ПАВ.

Наряду с образованием полезного побочного продукта катализатор показал высокую эффективность. Его селективность (способность преобразовывать альдегид в глицериновую кислоту) достигла 75%.