• Почему производство водорода часто нестабильно?
• Что сделали ученые?
• Какие преимущества у разработки и когда она появится?

МОСКВА, 28 авг — РИА Новости. Ученые Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого в составе научного коллектива спроектировали комплекс, который одновременно позволяет получать пресную воду, электроэнергию и экологичное топливо — водород с низкой себестоимостью. Устройство может работать автономно, а эффективность получения водорода не зависит от погодных условий, как у большинства современных систем. Результаты представлены в Progress in Energy.

Ключевая сложность в переходе на "зеленую" энергетику — высокая стоимость топлива и нестабильность процессов его получения. Наиболее перспективной альтернативой нефти и газу ученые считают водород, который можно получать из воды под воздействием электроэнергии.

"Большинство современных проектов по производству чистого водорода завязаны на возобновляемые источники энергии — солнце и ветер. Но они нестабильны: пасмурно — нет водорода. Кроме того, электролиз — процесс получения водорода из воды — требует огромного количества именно пресной воды, что создает серьезную трудность в регионах, где и так не хватает питьевой воды", — объяснила одна из авторов исследования, доцент Высшей школы атомной и тепловой энергетики Екатерина Соколова.

Ученые предложили сделать производство водорода более независимым от внешних условий и уменьшить потребность во внешних ресурсах. В основе проекта — малый модульный реактор на сверхкритическом диоксиде углерода. Для комплекса просчитали два сценария: полностью автономный (завод сам себя обеспечивает водой) и рыночный (опресненная вода продается как отдельный продукт).

"Основной принцип, заложенный в нашу систему, — это сохранение тепла. Представьте себе, что вы сначала вскипятили чайник, потом этим же теплом обогрели комнату, а потом еще и высушили белье — так же и тепло от ядерного реактора сначала тратится на выработку электроэнергии, остатки — на получение водорода из чистой воды. По желанию оставшиеся излишки тепла можно потратить на кипячение для опреснения морской воды", — рассказала Соколова.

Согласно модели, система не требует огромных территорий, не зависит от внешних источников воды и дает стабильную, предсказуемую цену на водород и электроэнергию на десятилетия вперед. По предварительным оценкам, цена может составить от 2,93 доллара США за килограмм (сейчас — около 6 долларов за кг).

"Используемый в нашей модели реактор пока находится на стадии концептуальной разработки (так называемый уровень технологической готовности 3–4), а когда он будет готов к коммерческому строительству, мы сможем сразу перейти к проектированию системы производства водорода для конкретного региона страны-заказчика комплекса", — добавила Соколова.

Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда.