Описание

Водород является энергоемким и экологически чистым энергоносителем, однако его использование связано с трудностями безопасного хранения и транспортировки. Исключить эти проблемы позволяет генерирование водорода непосредственно на месте использования, в портативных генераторах – топливных элементах.

ОПИСАНИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ 
В основе разработанной технологии лежит каталитический гидролиз борогидрида натрия (NaBH4), который хранится в безводном сухом виде. В качестве растворителя NaBH4 используется насыщенный при комнатной температуре раствор метабората натрия NaBO2. Катализатор собственного производства обеспечивает оптимальную скорость гидролиза при проведении процесса по циркуляционной схеме. Температура в рабочем растворе поддерживается на уровне 145 – 153оС, что позволяет осуществлять процесс гидролиза NaBH4 с высокой скоростью.

Каталитический реактор представляет собой цилиндр диаметром 150 мм, высотой 250 мм. 

Запуск генератора водорода осуществляется электрическим нагревателем, встроенным в тракт подачи раствора в каталитический блок для его предварительного нагрева. Такое решение является достаточно простым и управляемым. Время старта оценивается в несколько минут. Нагреватель изготовлен на базе трех одинаковых калильных свечей марки Bosh, мощность 300 W каждая. Такое решение обосновано использованием естественного для топливных элементов (и автомобиля) низковольтного питания 12 В. Рабочий раствор состоит из гранулированного безводного NaBH4 и насыщенного при комнатной температуре раствора NaBO2.

Для реализации реакции гидролиза раствор NaBH4 прокачивается через каталитический блок. Минимально необходимая скорость гидролиза зависит от длительности таких операций, как слив отработанного раствора NaBO2, приготовление и подача свежего раствора NaBH4.

Контроль работы генератора водорода и управление параметрами, влияющими на ход технологического процесса, осуществляется разработанной компьютерной программой. Программа обеспечивает динамическое отображение в числовом и графическом виде информации о температурах раствора и газа в реакторе, давления в реакторе, ресиверах высокого и низкого давления; контроль и управление расходом водорода на выходе из реактора. Осуществляется управление работой нагревателя для обеспечения технологических режимов.



ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПРЕИМУЩЕСТВА
В конструкции генератора водорода использована инновационная циркуляционная система, позволяющая использовать менее эффективные, но дешевые катализаторы без драгметаллов, таких как платина, палладий и др. Получаемый водород насыщен только парами воды, поэтому его можно подавать в анодное пространство топливного элемента без дополнительной очистки и увлажнения.

ИННОВАЦИОННЫЕ АСПЕКТЫ ПРЕДЛОЖЕНИЯ
Новая технология и конструкция.

СОСТОЯНИЕ РАЗРАБОТКИ
Экспериментальный образец. Имеются результаты экспериментальных исследований.

СВЕДЕНИЯ О ПАТЕНТАХ
Патент РБ № 7854 от 2011.12.30 «Установка для получения водорода из раствора соли гидрида металла».

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ
Генератор может найти применение в качестве источника водорода для топливных элементов.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ О СОТРУДНИЧЕСТВЕ
Изготовление и передача генераторов  на договорной основе. 
Совместное предприятие. Лицензирование.

ПОДДЕРЖКА, ПРЕДОСТАВЛЯЕМАЯ ПРИ ПЕРЕДАЧЕ ТЕХНОЛОГИИ
Техническая документация.  Услуги персонала.