Традиционно процесс получения водорода из природного газа включает стадии паровой конверсии метана, паровой конверсии монооксида углерода и короткоцикловой адсорбции углекислого газа. Последняя стадия требует проведения всей цепочки процессов при повышенном давлении, от 1 МПа (около 10 атмосфер). Это негативно сказывается на равновесном превращении метана, то есть происходят его потери и снижается энергетическая эффективность процесса.
Ученые предлагают ввести в процесс стадию сорбционно-каталитической паровой конверсии монооксида углерода – это позволит улучшить термодинамику процессов и, возможно, исключить стадию короткоцикловой адсорбции.
– Внедрению водородной энергетики мешает относительно высокая стоимость производства, а также проблема «курицы и яйца»: пока нет развитой инфраструктуры, не будет большого числа потребителей, но без потребителей развить инфраструктуру сложно. В качестве переходного варианта мы предлагаем создать первичную сеть водородных заправок на базе существующей газопроводной сети. Технологии получения водорода из природного газа известны, но они масштабированы под большие мощности. Мы хотим адаптировать их к задаче локального получения водорода высокой чистоты и невысокой мощности, а также улучшить эффективность процессов, – поделился руководитель проекта, кандидат химических наук, старший преподаватель кафедры физической химии ФЕН Дмитрий Потемкин.
Проект «Каталитические материалы и технологии для российской водородной заправки» поддержан РНФ на три года – за это время ученые планируют создать лабораторную установку для получения водорода, моделирующую работу заправки.
Источник: пресс-служба НГУ
Обсуждение на Форуме Академгородка
Фото https://infosmi.net/wp-content/uploads/2021/04/15-6.jpg
