E-Book Overview
Статья / Журнал автомобильных инженеров, 2011, №4(69). - С. 39-41, табл.3.
Работы по энергоустановкам с электрохимическими генераторами (ЭХГ) для космической техники были начаты в СССР в 1967 году на предприятии, которое в настоящее время носит название «РКК «Энергия» им. С.П. Королева». Была создана энергоустановка с ЭХГ «Волна-20» (разработчик генератора – УЭХК) с криогенными системами хранения водорода и кислорода. Установка обеспечивала энергией Лунный орбитальный корабль (программа «Н1-Л3»). Эти работы получили дальнейшее развитие и в 80-х годах прошлого века. Была создана энергоустановка для корабля «Буран», включающая четыре ЭХГ «Фотон» (разработка УЭХК) криогенные системы хранения компонентов, систему терморегулирования, управления и тд. Разработка ЭХГ оказалась настолько удачной, что и сейчас этот научно-технический задел определяет в нашей стране как уровень современных разработок энергоустановок с ЭХГ, так и их ближайшую перспективу.
E-Book Content
№4 ((69)) 2011 ЭКОЛОГИЯ УДК 629.788.018.3:541.135 СОЗДАНИЕ НОВЕЙШИХ ВОДОРОДНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ НАЗЕМНЫХ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ: СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПРОГНОЗ НА БУДУЩЕЕ А.А. Смоленцев, А.Н. Щербаков / ОАО «РКК «Энергия» Работы по энергоустановкам с электрохимическими генераторами (ЭХГ) для космической техники были начаты в СССР в 1967 году на предприятии, которое в настоящее время носит название «РКК «Энергия» им. С.П. Королева». Была создана энергоустановка с ЭХГ «Волна-20» (разработчик генератора – УЭХК) с криогенными системами хранения водорода и кислорода. Установка обеспечивала энергией Лунный орбитальный корабль (программа «Н1-Л3»). Эти работы получили дальнейшее развитие и в 80-х годах прошлого века. Была создана энергоустановка для корабля «Буран», включающая четыре ЭХГ «Фотон» (разработка УЭХК) криогенные системы хранения компонентов, систему терморегулирования, управления и тд. Разработка ЭХГ оказалась настолько удачной, что и сейчас этот научно-технический задел определяет в нашей стране как уровень современных разработок энергоустановок с ЭХГ, так и их ближайшую перспективу. Уровень развития современных водородных технологий определяется следующими событиями: • первое — в 2011 году закончена 30-летняя эксплуатация американских космических кораблей «Спейс-Шаттл», в которых энергопитание надежно обеспечивалось водород-кис-лородными ЭХГ «РС17С» фирмы «UTC»; • второе — в 2004 году были созданы и введены в строй германские лодки с водород-кислородными ЭХГ; • третье — в Японии, США и Европе созданы опытные легковые автомобили и автобусы с ЭХГ. Развернуты опытные сети водородных автозаправочных станций, заправляющие автотранспортные средства водородом, как газообразным (350 атм. в настоящее время, в перспективе до 700 атм.), так и криогенным; • четвертое — в РКК «Энергия» при создании энергоустановок с ЭХГ для различных наземных заказчиков (АвтоВАЗ, РЖД, и др.) подтверждена полная работоспособность ЭХГ «Фотон» после 18 летнего хранения. Ближайшая перспектива развития водородных технологий для наземного транспорта: • в части бортовых источников электроэнергии — создание ЭХГ нового поколения (со щелочными матричным или твердополимерными топливными элементами), с уровнем удельной мощности до 1 кВт/кг, достижимым ресурсом 5…10 тыс. ч при удельной стоимости батареи топливных элементов — 2000 $/кВт; • в части заправочной инфраструктуры — создание электролизёров воды высокого давления (без компрессоров) с уровнем рабочего давления электролизных газов до 70 МПа при расходе генерируемого водорода до 25 нм3/ч, с ресурсом до 40 тыс. ч, 39 40 №4 ((69)) 2011 ЭКОЛОГИЯ Таблица 1 Параметр «АНТЭЛ-1» «АНТЭЛ-2» Мощность электрическая, выдаваемая в нагрузку, кВт 20 40 Напряжение, выдаваемое в нагрузку в длительном режиме работы, В