Поедем на метаноле!

Профессора энергетического института Уральского федерального университета (УрФУ, Екатеринбург) Сергей Щеклеин и Алексей Дубинин разработали технологию применения метанола в качестве топлива для автомобиля с электрическим приводом.

«Мы устанавливаем внутрь транспортного средства воздушный конвертер, который перерабатывает метанол в синтез-газ, состоящий из водорода и оксида углерода. Метанол заливаем в топливный бак. Синтез-газ образуется в том небольшом объёме, что необходим для текущей работы двигателя электромобиля. Он подаётся в электрохимический генератор, построенный на основе твёрдооксидного топливного элемента (ТОТЭ). Водород окисляется на аноде ТОТЭ, энергия этой химической реакции преобразуется в электричество, питающее электродвигатель. А оксид углерода поступает в отдельную камеру сгорания, где окисляется воздухом с выделением тепла. Оно идёт на испарение метанола и нагревание катализатора, участвующего в процессе конвертации метанола в газовую смесь. Выбросы остаточной двуокиси углерода незначительны», - описывает процесс заведующий кафедрой атомных станций и возобновляемых источников энергии УрФУ Сергей Щеклеин (на фото вверху).

Существенное преимущество разработки - технологическая простота. Электрический КПД энергоустановки превышает 42% - как у лучших перспективных двигателей внутреннего сгорания. «Другими словами, на выработку единицы энергии требуется меньше топлива и окислителя (кислорода воздуха). Следовательно, потребляется меньше воздуха из атмосферы и образуется существенно меньше продуктов сгорания, таких как углекислый газ и токсичная двуокись азота», - прокомментировал Щеклеин.

Кроме того, метанол хорошо подходит для ещё одной задачи, которую решают ученые УрФУ: при выработке продуктов для ТОТЭ использовать ядерные источники энергии. Для преобразования углеводородных топлив в газовые смеси требуются высокие температуры, которых современные легководные атомные электростанции обеспечить не могут. В то же время получение метанола из метана с использованием перспективных ядерных реакторов на быстрых нейтронах не только возможно, но и наиболее энергетически эффективно.

За рубежом созданием электроприводного автомобиля, работающего на метаноле, занимается компания Karma Automotive.