Российские ученые рассказали о новейших разработках в сферах экологии и энергетики
Переход к возобновляемым источникам энергии поможет минимизировать вред окружающей среде. В нашей стране изучаются вопросы повышения эффективности солнечных и ветряных электростанций, а также усовершенствования старых технологий.
Отечественные специалисты рассказали о своих проектах в областях «зеленой энергетики». Об этом пишет портал «Научная Россия» со ссылкой на пресс-службу Минобрнауки России.
Отмечается, что кремниевые элементы солнечных батарей приближаются к пределу своих возможностей. Ученые из Санкт-Петербургского электротехнического университета (СПбГЭТУ) «ЛЭТИ» занялись поиском другого, более эффективного материала для получения солнечной энергии.
Им удалось синтезировать сложный оксид со структурой минерала пирохлора при относительно низких температурах. Ученые сообщили, что химический состав этого вещества можно контролировать. Это позволяет достичь наиболее эффективных полупроводниковых характеристик. В частности, увеличение размера частиц-агрегатов и большое количество атомов железа и висмута уменьшают значение ширины запрещенной зоны материала.
«Данный факт важен с точки зрения анализа перспектив применения полученного материала в качестве поглощающего и проводящего элемента в неорганических солнечных батареях, устройствах электронной техники и фотокатализе», - пояснил Макарий Ломакин, ассистент кафедры физической химии СПбГЭТУ «ЛЭТИ».
Специалисты из Мордовского государственного университета (МГУ) им. Н.П. Огарева изучают вопрос получения водорода. Нынешняя технология требует дорогих катализаторов - платины и палладия. Цель ученых - найти более доступные вещества для производства экологически чистого топлива.
«Вектор будущего развития - декарбонизация и «озеленение» всех производств. Аккумулирование электрической энергии в водородном цикле с целью последующих поставок водорода как энергоносителя на экспортные рынки - одно из многообещающих направлений развития рынка энергетики», - сообщил ректор МГУ им. Н.П. Огарева Дмитрий Глушко.
Представители Саратовского государственного технического университета (СГТУ) имени Ю.А. Гагарина занялись проблемой электроснабжения удаленных и изолированных регионов - в том числе на основе возобновляемых источников энергии.
В частности, прорабатывается концепция построения распределенной системы электроснабжения (СЭС). Изучаются оптимальные источники энергии, а также алгоритмы адаптивного управления потоками энергии. Сергей Степанов, профессор кафедры «Электроэнергетика и электротехника» СГТУ им. Ю.А. Гагарина, рассказал о модульном подходе к построению ветроэнергетических установок. По его словам, такие установки не только обеспечат здание энергией, но и удачно впишутся в его архитектурный облик.
«Этот подход позволяет оперативно решать задачу автономного электроснабжения путем установки необходимого количества серийно выпускаемых модулей, суммирования потоков энергии устройствами силовой электроники и обеспечения заданного качества электроэнергии у потребителей в условиях нестабильного характера энергии ветра», - говорит специалист.
Наконец, ученые Института геохимии и аналитической химии (ГЕОХИ) им. В.И. Вернадского РАН озаботились вопросом утилизации отходов с ТЭС, которые остаются одним из важнейших источников энергии в России. При сжигании угля образуются твердые отходы - золошлаки. Утверждается, что их накоплено уже 1,5 млрд тонн. По словам специалистов, эти вещества можно использовать в производстве глинозема, который крайне важен для получения алюминия. Эта технология снизит зависимость страны от импорта глинозема на 15-20%.
Научный сотрудник лаборатории сорбционных методов ГЕОХИ РАН Дмитрий Валеев отмечает, что золошлаки состоят из множества веществ. Для производства глинозема из отходов с ТЭС стандартная технология не подходит, однако есть и альтернативные методы.
«Образцы оксида алюминия, полученные экспериментально, ничем не отличаются от выпускаемых на данный момент промышленностью. Помимо глинозема из золошлаков возможно попутно получать другие продукты: коагулянты, чугун, концентраты редкоземельных металлов и аморфный диоксид кремния», - рассказал ученый.
Ранее президент США Джо Байден обвинил Россию в провале энергетической политики Запада. Также он анонсировал несколько крупных проектов, связанных с переходом на чистую энергетику.
