Подати паливо й повітря
Паливна система забезпечує потрібну подачу до комірок; її виконання залежить від палива, для якого створено генератор.
Наукова та інженерна програма / SOFC
Від керамічної комірки до енергетичної системи.
Дослідження Лабораторії керамічних паливних комірок Інституту проблем матеріалознавства ім. І. М. Францевича НАН України — наукова основа нашої SOFC-платформи. Цей напрям започаткував і продовжує вести проф. О. Д. Васильєв; лабораторію очолює Єгор Бродніковський.
Паливні комірки простими словами ↗ТЕХНІЧНА ПЛАСТИНА / 01SOFC
Один ланцюг розробки. П'ять рівнів перевірки.
01Матеріалисклад / якість
02Коміркаповторюваність
03Стекресурс
04Модульрежими
05Енергоцентрмасштаб
RESEARCH → VALIDATION → SCALEUKRAINE / EU
Наукова базаЛабораторія ІПМ ім. Францевича
Матеріали, комірки й стеки SOFC: проф. Васильєв веде науковий напрям, Єгор Бродніковський очолює лабораторію.
Перший технічний рубіж1500 Вт
Мета: робочий прототип на природному газі та ресурсні випробування.
Орієнтир генерації65%
Підтверджений лабораторними дослідженнями за даними команди. Перші генератори можуть мати нижчий ККД.
Паливні комірки простими словами
Паливо перетворюється на електрику й корисне тепло.
Наш напрям — SOFC, керамічний різновид паливних комірок. До генератора подають паливо та повітря. Як і в інших генераторах, паливну систему добирають під конкретне паливо. У комірці кисень проходить крізь нагріту кераміку як заряджені частинки; електрони рухаються зовнішнім колом, створюючи струм. Тепло можна використати для потреб об’єкта.
Отримати струм
У комірці немає поршня. Електрони рухаються зовнішнім колом і створюють постійний струм.
Користуватися енергією
Спосіб підключення залежить від потреб об’єкта й архітектури системи. Тепло можна використати для води й опалення, якщо це передбачено проєктом.
Відповіді без формул
Це акумулятор?
Ні. Комірці безперервно потрібні паливо й повітря. Якщо подачу палива зупинити, генерація припиниться.
Чи може генератор працювати на різному паливі?
Так, але конкретну установку проєктують під певне паливо або узгоджений набір палив. Перший прототип 1500 Вт розраховуємо на природний газ; інші варіанти потребують своєї комплектації та випробувань.
Чи працює під час відключення мережі?
Лише якщо вся система спроєктована для автономного режиму: керування, перехідний накопичувач, захист і надійне паливо.
Предмет програми
Наукова глибина має працювати в кожному модулі.
У SOFC якість системи починається задовго до складання генератора. Програма поєднує матеріалознавство, конструкцію стека, паливну підготовку й керування.
АРХІТЕКТУРА КОМІРКИ / SOFC
Нанотехнології працюють усередині комірки.
У SOFC нанотехнології мають практичний зміст: робота зі складом порошків, легувальними добавками, частинками та поверхнями впливає на властивості матеріалів. Як і в мікроелектроніці, важлива точна архітектура шарів: пористі електроди, щільний тонкий електроліт і функціональні проміжні шари.
Електронна мікроскопія — один із ключових способів дослідження мікро- й наноструктури матеріалів, пор і меж шарів. Електрохімічні вимірювання показують, як ця архітектура працює під навантаженням.
Дослідження команди про будову анода ↗
Керамічні порошки
Склад, чистота, технологія отримання та контроль партій.
Паливні комірки
Відтворювані характеристики й технологічна документація.
Стеки
Герметизація, температурний режим, замінність і ресурс.
Енергомодуль
Паливна система, автоматика, електроніка та використання тепла. Газовий модуль першого етапу включає риформер.
Описані компоненти та параметри промислової системи є предметом розробки й поетапного підтвердження.
Порядок розвитку
Кожен крок залишає перевірюваний результат.
Програма масштабування планується з проміжними технічними рубежами. Темп залежить від фінансування, обладнання та результатів випробувань.
Компоненти й випробувальна база
Підготовка матеріалів, комірок, конструкції стека та протоколів контролю.
Прототип промислового генератора 1500 Вт
Стабільна робота, зовнішній риформер у складі модуля, змінні стеки й тривалі ресурсні тести.
Базові збірки 5, 10 і 25 кВт
На їхній основі — конфігурації 50 і 100 кВт, перевірка інтеграції на майданчику та підготовка виробництва.
Промислові системи
Стандартизовані збірки для систем до мегаватного масштабу, когенерація за потреби, сертифікація та сервіс.
Наука × індустрія
Знайдемо спільну технічну задачу.
Відкриті до діалогу з дослідниками, постачальниками матеріалів і компонентів, промисловими партнерами та інвесторами.