Специалисты ООО "НПО "Центротех" (предприятие Топливной компании Росатома "ТВЭЛ" в г.Новоуральске Свердловской области) завершили разработку линейки электролизных установок производительностью от 5 до 40 нормальных кубических метров в час (Нм/ч) для производства водорода.
     
     Разработка, выполненная по заказу АО "Концерн Росэнергоатом" в рамках инвестиционного проекта по созданию отечественных технологий для крупномасштабного производства и потребления водорода, не имеет аналогов в России, использует исключительно отечественные материалы и базируется на более чем полувековом опыте специалистов предприятия в области создания электрохимических устройств.
     
     Опытный образец электролизной установки производительностью 5 Нм/ч прошел заводские испытания, в ходе которых были подтверждены его основные характеристики - удельное энергопотребление электролизной батареи для производства 1 Нм водорода с чистотой 99,9% и давлением 1,5 МПа составляет менее 4 кВт·ч, установка обеспечивает требуемые динамические характеристики и безопасную эксплуатацию от нулевого уровня (состояние "горячего резерва", позволяющего сократить время выхода на номинальную мощность) до 115% номинальной производительности.
     
     Отличительная особенность установки - решение разработчиков по подаче рабочей воды в виде пара, что значительно снижает требования к системе водоподготовки. В электролизной установке применены и другие разработки НПО "Центротех", например, компрессор сухого сжатия. Блочно-модульная конструкция и компактность основных элементов позволят оперативно приступить к изготовлению линейки электролизных установок первого поколения производительностью до 40 Нм/ч.
     
     "Разработанная импортонезависимая технология электролиза на анионообменной матрице является прорывной не только для России, но и для мировой практики. Ее особенность - сочетание ключевых преимуществ двух наиболее распространенных промышленных технологий электролиза - щелочной проточной и протонообменной. Российская технология, с одной стороны, обладает низким энергопотреблением и позволяет минимизировать содержание благородных металлов в катализаторах. С другой - установка имеет компактные габариты и эффективно работает при динамическом изменении производительности в широком диапазоне", - отметил научный руководитель приоритетного направления научно-технологического развития "Водородная энергетика" Госкорпорации "Росатом" и председатель Научно-технического комитета инвестиционного проекта АО "Концерн Росэнергоатом", академик РАН Николай Пономарев-Степной.
     
     Для подтверждения надежности и долговечности изделия разработчики приступают к ресурсным испытаниям и отработке режимов эксплуатации. "Создавая линейку электролизных установок малой производительности мы решали две основные задачи. Первая - отработать технологические и конструкторские решения для перехода на электролизный элемент большей площади. Вторая - обеспечить потребности российских предприятий в установках небольшой производительности для технологических процессов, где применяется чистый водород. Это, в частности, атомные станции, где водород используется для охлаждения генераторов, предприятия атомной, пищевой, стекольной промышленности и других отраслей", - отметил директор Департамента развития и поддержки деятельности новых бизнесов АО "ТВЭЛ" Александр Штарев.
     
     В настоящее время специалисты НПО "Центротех" ведут работу над созданием линейки электролизных установок большей производительности. Уже разработана универсальная электролизная батарея повышенной производительности и первая в линейке электролизная установка (производительностью 50 Нм/ч или 4,5 килограмма водорода в час), ведется изготовление опытного образца. Установки большой мощности предназначены для крупнотоннажного промышленного производства товарного водорода и декарбонизации промышленных производств. На предприятии планируется организовать опытно-промышленное производство высокоэффективных отечественных электролизных установок двух типоразмерных рядов.
     
     После полного цикла заводских испытаний и сертификации опытный образец, а также первые опытно-промышленные электролизные установки будут поставлены на Кольскую АЭС в Мурманской области, где планируется создать стендовый испытательный комплекс по производству водорода с использованием электроэнергии атомной станции. Ориентировочный срок поставки - конец 2023 года.
     
     
     Источник:
     http://www.rosatom.ru