Новости энергетики

Ученые Нижегородского государственного технического университета придумали, как повысить эффективность ядерного реактора на быстрых нейтронах. Они улучшили главный насос для перекачки тяжелого теплоносителя — расплавленного свинца или свинцово-висмутового сплава. В созданном прототипе жидкий металл для охлаждения реактора наделили вспомогательной функцией: теперь он смазывает внутренние детали самого насоса вместо масла.

За основу разработки физики взяли насос, сконструированный в этом же университете в 2014 году. Конструкцию нижнего подшипника изменили так, чтобы его смазывали паразитные протечки теплоносителя между рабочим колесом и корпусом. По словам разработчиков, это позволит полностью отказаться от отдельной системы смазывания подшипника.

Ученые утверждают, что конструкция стала эффективнее и надежнее, и благодаря улучшенному скольжению такой насос в реакторе на быстрых нейтронах должен прослужить дольше.

Два единственных в мире промышленных реактора на быстрых нейтронах работают в России. Еще один строится, как раз на нем тестируют новые технологии. Энергия быстрых нейтронов достаточно высока, чтобы запустить деление той части уранового топлива, которая практически не делится в реакторах на медленных нейтронах. Это позволяет повторно использовать отработавшее ядерное топливо и задействовать 30% его потенциала вместо нынешних 3%.

Больше новостей об энергетике на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/

Ученые Самарского университета имени Королева разработали первые в мире гиперспектрометры для наноспутников. По словам специалистов, оснащенные ими миниатюрные космические аппараты смогут эффективнее вести мониторинг планеты из космоса, в том числе искать энергоресурсы.

Гиперспектрометры — компактные оптико-электронные приборы для дистанционного зондирования Земли. Устройства регистрируют сигналы, отраженные от объектов на поверхности планеты. На их основе составляют карты, отслеживают паводки и пожары, фиксируют выбросы метана и CO2, проводят экологический мониторинг лесов. Приборы применяют и в геологоразведке при поиске месторождений минералов, нефти и газа.

Масса применяемых космических гиперспектрометров стартует от 20 килограммов, а в среднем прибор весит полцентнера. Вот почему сейчас их устанавливают только на большие космические аппараты.

Самарские ученые создали гиперспектрометр массой всего 1,6 килограмма. Прибор помещается в трехюнитовом кубсате — наноспутнике из трех кубиков со стороной ребра 10 сантиметров. Сам спектрометр занимает два кубика, а третий отводят под оборудование для дистанционного управления. Прибор сможет снимать в коротковолновом инфракрасном диапазоне с разрешением 60–70 метров на пиксель.

Второй разработанный гиперспектрометр, с более мощным объективом, занимает шесть кубиков. Он предназначен для съемки в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне.

Новые гиперспектрометры начнут испытывать летом, а в декабре установят на наноспутники и отправят в космос. По словам ученых, низкобюджетные компактные аппараты можно будет выводить на орбиту десятками и сотнями. Это позволит увеличить площадь покрытия и моментально получать информацию с нужного участка земной поверхности.

Больше новостей об энергетике на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/

Новый способ выработки экологически чистого водорода разработал международный коллектив исследователей Южного федерального университета (ЮФУ) под руководством кандидата наук из Индии Аслама Хоссейни. С помощью нанотехнологий специалисты вуза создали не имеющие аналогов в мире фотокатализаторы, позволяющие получать в установке зеленый водород путем реакции расщепления воды на кислород и водород в присутствии солнечного света. Такой метод считается наиболее экологичным, но энергозатратным, и разработка ученых ЮФУ позволяет повысить его эффективность.

В состав фотокатализаторов входят сферические наночастицы с полым ядром и оболочкой. Они более эффективно улавливают солнечный свет и снижают скорость рекомбинации носителей заряда.

Сначала исследователи из международного коллектива ученых ЮФУ синтезировали идеальную сферическую наночастицу на основе содержащего титан материала. Затем использовали наноразмерные катализаторы для фотоэлектрокаталитической генерации водорода.

В результате реакции был получен наиболее чистый по принятой в мире градации водород, который можно применять в качестве топлива. В ближайшей перспективе ученые ЮФУ планируют разработать фотокатализаторы, подходящие под конкретные практические применения, востребованные в зеленой энергетике.

Больше новостей об энергетике на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/

Ученые из Пермского Политеха усовершенствовали прибор, который подает в скважину жидкость, позволяющую отделить воду от нефти при добыче углеводородов.

При добыче энергоресурсов на нефтяных месторождениях, находящихся на поздних стадиях разработки, из пород в пластах поступает много воды. Она смешивается с нефтяными потоками, образуя водонефтяную эмульсию — смесь двух нерастворимых жидкостей. Такая смесь имеет вязкую консистенцию, из-за чего ее сложнее добывать. Кроме того, это увеличивает затраты при получении готового продукта, так как нефть перед транспортировкой потребителю нужно отделить от воды.

Чтобы не допустить образования водонефтяной эмульсии, в скважину или в трубу, по которой транспортируют нефть, добавляют специальные вещества — реагенты или деэмульгаторы. Они представляют собой химические соединения, которые позволяют разделить нерастворимые жидкости. Сегодня подача реагентов происходит при помощи нехитрого устройства — обычной трубки, из которой в водонефтяную эмульсию капает деэмульгатор. Такой способ подачи требует больших доз реагента.

Ученые Пермского Политеха усовершенствовали этот прибор. Используя математическое моделирование, исследователи из Перми разработали устройство для подачи химических реагентов через трубку, на которую установлена специальная форсунка — устройство с отверстиями для распыления реагента под давлением.

По словам ученых, применение такого прибора позволит увеличить эффективность использования реагентов за счет равномерного распределения в потоке эмульсии. Промышленные испытания показали снижение расхода деэмульгатора до 60 процентов. Разработка уже взята на вооружение одной из нефтяных компаний, в планах — испытание устройства и на других месторождениях.

Больше новостей об энергетике на сайте журнала Энергия+.

На Хаян-Кортовском месторождении в Чеченской Республике обнаружены новые запасы углеводородов, чего не случалось последние 30 лет. В результате на государственный баланс поставлены 2,5 миллиона тонн нефти и миллиард кубометров газа.

Исследования недр месторождения проходили в сложных горно-геологических и технических условиях, но все оказалось не зря: фонтанным способом геологи получили «чистую» нефть дебитом более 40 кубометров в сутки. Такой способ добычи применяют при высоком пластовом давлении, под которым находится жидкость или газ в нефтяной залежи.

Хаян-Кортовское месторождение начали разрабатывать еще в 1980-х годах. Оно состоит из залежей майкопских отложений, сформированных древним морем около 23 тысяч лет назад. Основная территория этих отложений сосредоточена от Западного Причерноморья до Восточного Предкавказья. Эти породы известны своей способностью накапливать и выделять углеводороды в масштабах, необходимых для их полноценной добычи.

Сегодня Хаян-Кортовское находится на поздней стадии разработки. Это значит, что в залежах месторождения мало нефти, но много воды, которая всегда присутствует в породе. Такая нефть не очень рентабельна для добычи, так как готовый продукт нужно очищать от примесей, что требует дополнительных затрат.

Больше новостей об энергетике на сайте журнала Энергия+: https://e-plus.media/