Лента новостей

09:11
Обстановка в Курской области: итоги ночных и утренних операций, успехи российских войск на границе 3 декабря
09:08
В столице Албании построят уникальную «вертикальную деревню»
08:58
«Украинский сценарий» или «белорусский»? На что решится Тбилиси?
07:51
СВО. Донбасс. Оперативная лента за 03.12.2024
07:41
Дезертирую целыми дивизиями - Новости
07:29
Противовирусный препарат защитил от ВИЧ в 99% случаев
04:20
Миллионы пользователей iPhone лишатся поддержки WhatsApp через полгода
04:17
Как воевали герои Фенимора Купера
03:54
Свежая сводка от Юрия Подоляки из зоны СВО на утро, 03.12.2024
03:25
Украинская река боли
03:08
Ключевые позиции ВСУ окружены: новости СВО от 3 декабря 2024. Карта боёв на Украине сегодня, обстановка в Курской области, военная сводка, 1013-й день спецоперации России на Украине
02:40
«Кабельная война» на морях: для чего англосаксы разгоняют истерию?
01:56
Шедевры от работодателей в 2024 году: вакансии, названия которых нужно «переварить»
00:55
Не то им снится...
00:28
Новые силы нового мира
00:09
Ну что тут сказать... Гори в аду!
23:46
PlayStation на 30-летие подразнила фанатов Bloodborne и устроила мощный заряд ностальгии владельцам PS5
23:39
В Москве назвали топовые высокооплачиваемые профессии
22:43
Военный полигон «Украина», или Как западная техника помогает развивать русское оружие
22:12
«Истощены и разочарованы»: ТЦК ловит, а украинцы уклоняются или дезертируют
22:11
Глава Минугля ДНР рассказал о самых высоких зарплатах шахтёров в ЮФО. Но в ЮФО не добывают уголь
21:26
Французский президент Грузии призвала школьников принять участие в беспорядках в Тбилиси
20:48
Воздушные операции и уникальные боеприпасы в Центральноафриканской Республике
20:40
Столтенберг призвал Украину уступить территории России, чтобы в будущем напасть более подготовленными
20:39
Ганчев рассказал о ходе освобождения Харьковской области от украинских оккупантов
20:38
Москалькова обнародовала список украинских пленных, которых режим Зеленского отказывается забирать
20:31
Михайлов: помиловав сына, Байден продемонстрировал откровенную глупость
20:22
Специальная военная операция ВС РФ и события на Украине 2 декабря, вечер
19:51
Зеленский признал своё бессилие. ВКС ударили по стратегическому объекту ВСУ — Горячая сводка 2 декабря 2024 г.
19:50
Германия поставит на Украину системы ПВО, танки «Леопард» и боевые дроны
19:49
ВСУ ведут огонь по ДНР, Белгородской и Запорожской области. Обзор ситуации в прифронтовых регионах России на вечер 2 декабря
19:19
Парализованные люди начали ходить благодаря электростимуляции головного мозга
19:03
На Украине рекордными темпами растёт число инвалидов
19:02
Филиппо назвал Каллас истеричкой из НАТО, которая готова пролить кровь сынов Франции
19:01
Обстановка в Курской области по состоянию на 2 декабря 2024
19:00
Безуглая призвала наказать генералов ВСУ за отсутствие фортификационных сооружений
18:53
Стало известно, какой план по Украине предложили Трампу
18:40
Трамп готовит отмену санкций, но по своему - Новости
18:16
Intel внезапно лишилась гендиректора — Пэта Гелсингера отправили на пенсию в разгар кризиса
18:12
Лавров выразил озабоченность по поводу желания Запада дать передышку Украине
18:11
Бербок, прибывшая в Китай для начала мирного процесса по Украине, обвинила Пекин в поддержке РФ
18:07
«Я тебе выколю глаз ручкой!» — ТЦК относятся к украинцам, как к скоту (ВИДЕО)
18:05
Сирия: «длинная рука» зарубежных спецслужб
17:24
Разбитые окна в авто, угрозы выколоть глаза. На Украине зверствуют военкомы
17:23
Сводка Минобороны России о ходе проведения спецоперации по состоянию на 2 декабря
Все новости

Архив публикаций



Мировое обозрение»Технологии»Как сделать топливо из алюминия и почему мы еще не перешли на «металлический бензин»

Как сделать топливо из алюминия и почему мы еще не перешли на «металлический бензин»


АЗС с алюминиевым топливом

В 1911 году российский ученый Фридрих Цандер предложил конструкцию космического корабля, который взлетал бы, как обыкновенный аэроплан, а при достижении границ земной атмосферы использовал ненужные металлические элементы конструкции — крылья, пропеллер и двигатель — в качестве топлива. Стоп. Металл в качестве топлива — разве такое возможно?

Энергия алюминия

В 1970-х специалист НИИ высоких напряжений Томского политеха Николай Яворовский получил ультрадисперсный порошок алюминия, состоящий из идеально круглых частиц размером около 20 нанометров. Опыты показали, что вещество горит в 15 раз быстрее, чем обычный порошковый алюминий в пиротехнических составах, и может использоваться как высокоэнергетическая присадка к ракетному топливу.

Есть два способа получить энергию из алюминия. Первый — прямое электрохимическое окисление: используют металло-воздушные топливные элементы, в которых есть металлический анод, воздушный катод и электролит. Окисляясь, металл отдает во внешнюю цепь электроны, а сам в виде ионов уходит в электролит, соединяется там с кислородом и становится оксидом. Второй способ — химическое окисление, или сжигание в кислороде воздуха, как в случае с традиционными видами топлива. Плюс есть разработки, посвященные окислению алюминия в водной среде, при котором происходит еще и выделение водорода.

Михаил Власкин, заведующий лабораторией энергоаккумулирующих веществ Объединенного института высоких температур РАН

Михаил Власкин

Кандидат технических наук, заведующий лабораторией энергоаккумулирующих веществ Объединенного института высоких температур РАН

В 2013 году на выставке энергосберегающих технологий в Москве ученые Объединенного института высоких температур РАН представили электрохимический генератор для электромобиля. Насос в нем прогоняет щелочь через кассеты с алюминиевыми пластинами. При окислении и разрушении металла выделяется тепло, которое идет на зарядку аккумуляторов и обогрев салона.

Топливо в плотной оболочке

Почему алюминий хорош в качестве топлива? Его энергоемкость — почти как у угля: 30 мегаджоулей на килограмм, при этом металл не нужно очищать и обогащать. При сгорании того же количества бензина выделяется чуть больше энергии — около 40 мегаджоулей, однако алюминиевый порошок более компактный: по объему он в 1,5–2 раза меньше. Отработанный (окисленный) алюминий легко поддается восстановлению: его почти полностью можно «пересобрать» и снова пустить в дело, причем с помощью существующих технологий, которые применяют при производстве алюминия из руды.

— Помимо алюминия, — продолжает Михаил Власкин, — в качестве топлива можно использовать металл магний, а среди неметаллов — кремний. При этом магний проигрывает алюминию из-за своей меньшей распространенности, а кремний пока занял нишу в другом секторе энергетики — солнечном.

Российский ученый Фридрих Цандер
Российский ученый Фридрих Цандер предложил конструкцию космического корабля на алюминиевом топливе. Фото музея и архива Московского авиационного института

Если алюминий так хорош, почему же человечество до сих пор использует в качестве топлива для транспорта в основном продукты переработки нефти? Минусов у металлического топлива хватает. Главный из них — прочная оксидная пленка, которая возникает на поверхности алюминия при контакте с кислородом. Она может окутать каждую частичку металлического порошка и помешать ему вырабатывать энергию.

Знаете, почему для сварки стали достаточно устройства величиной с коробку из-под обуви, а для сварки алюминия — металла куда более мягкого — нужен аппарат размером со старый кинескопный телевизор? Как раз из-за оксидной пленки: чтобы прорваться через нее, требуется много энергии.

Другая сложность — в новизне: хотя об алюминиевом топливе ученые заговорили еще в начале прошлого века, для него нет готовой инфраструктуры. Существуют технологии, которые позволяют использовать алюминий в крупной энергогенерации — на тех же ТЭЦ, но оборудование и технологические процессы придется создавать с нуля. Нельзя просто загрузить алюминиевый порошок в бак автомобиля — нужно разрабатывать новые типы двигателей внутреннего или внешнего сгорания.


Николай Козин


Опубликовано: Мировое обозрение     Источник

Читайте нас:





Напишите ваш комментарий к статье:

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.

Новости партнеров

Наверх