Альтернативная энергетика - статьи журнала Neftegaz.RU

Использование биотоплив в качестве альтернативы традиционным ископаемым топливам очень эффективно для сокращения антропогенных выбросов, оно производится из органического вещества, экологически безопасно и возобновляемо. Талловое масло является потенциально дешевым сырьем для производства биотоплив, что делает его применение экологически и экономически привлекательным в качестве сырья для биотоплива. Получение синтез-газа как ключевого компонента производства биотоплива является ресурсозатратной и энергоемкой задачей, поскольку такие масла трудно испаряются даже при высоких температурах нагрева. В статье представлены результаты экспериментальных исследований фрагментации двухжидкостных капель на основе таллового масла и керосина с добавлением 20 vol.% воды в высокотемпературной газовой среде. Исследованы характеристики капель, образующихся при микровзрывном распаде, установлено, что за счет микровзрывной фрагментации можно снизить время жизни капель на основе таллового масла более чем в 9 раз, при этом увеличив площадь поверхности испарения более чем в 70 раз. Проанализирован состав газовой среды, образующейся в результате нагрева однородных и двухжидкостных капель. С использованием MCDM-подхода рассчитаны относительные и абсолютные показатели общего показателя эффективности испарения и сжигания топлива, установлено, что путем добавления воды к топливу можно повысить эффективность испарения и сжигания топлива в 9,18 раза для керосина и в 15,52 раза для таллового масла.

В настоящее время повышенное внимание уделяется развитию водородной энергетики, в которой водород рассматривается как перспективный энергоноситель, способный снизить антропогенное влияние на климат. Водород может быть получен из различных источников, но для того, чтобы он считался «чистым», цикл производства и потребления не должен приводить к выбросам парниковых газов. С ростом рыночного спроса на водород в энергетической отрасли наблюдается и рост объемов его производства. Эта тенденция обуславливает необходимость разработки низкоуглеродных стратегий и технологий для производства водорода как из полезных ископаемых, так и из возобновляемых источников. В этой статье представлен обзор методов внутрипластового синтеза водорода из углеводородного сырья. Анализ показывает преимущества, ограничения и перспективы новых методов производства водорода из природного газа, нефти и угля.

В современной портативной электронике и электромобилях используются литий-ионные аккумуляторы (ЛИА) благодаря их высокой плотности энергии, длительному сроку службы, низкой степени саморазряда. Они хорошо сохраняют свою эффективность как при комнатной температуре, так и при температурах до +60 ˚С. Однако при отрицательных температурах ЛИА резко теряют как энергию, так и мощность. Для создания низкотемпературных ЛИА используют электролиты с низкой температурой замерзания и пористые наноструктурированные активные материалы, что позволяет добиться ускорения кинетики транспорта заряда. Это требует сложных синтетических процедур при использовании кристаллических неорганических материалов. Альтернативным решением данной задачи может стать замена неорганических катодных материалов на органические. В статье приводятся основные сведения о материалах и конструктивных особенностях низкотемпературных аккумуляторов, рассматриваются их основные проблемы и пути развития.