Inventory number IRN Number of state registration
0224РК00800 BR21882200-OT-24 0123РК01187
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Промежуточный Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Number of books Appendicies Sources
1 1 234
Total number of pages Patents Illustrations
225 0 147
Amount of funding Code of the program Table
314000000 О.1172 25
Code of the program's task under which the job is done
01
Name of work
Разработка и исследование инновационных технологий, материалов и устройств для получения, хранения водорода и генерации электроэнергии
Report title
Type of work Source of funding The product offerred for implementation
Applied Технология
Report authors
Скаков Мажын Канапинович , Миниязов Арман Жанарбекович , Мухамедова Нурия Мейрамкановна , Соколов Игорь Андреевич , Жанболатова Ғайния Қайырдықызы , Туленбергенов Тимур Рымбекович , Қайырбекова Әсел Жанарбекқызы , Агатанова Алина Армановна , Ахмеди Толқын Дәулетқалиқызы , Оспанова Жанна Нурболатовна , Сабыртаева Айсара Асхатқызы , Шайкиева Карина Сериккызы , Өкен Оспан , Бакланов Виктор Владимирович , Коянбаев Ерболат Тайтолеуович ,
6
1
3
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МЭ РК
Full name of the service recipient
Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения «Национальный ядерный центр Республики Казахстан» министерства энергетики Республики Казахстан
Abbreviated name of the service recipient РГП НЯЦ РК
Abstract

Объект исследования – замкнутый цикл от разработки способа получения водорода и материалов для его хранения до разработки материалов и устройства по использованию водорода и генерации энергии

Зерттеу нысаны – сутегі мен оны сақтауға арналған материалдарды алу тәсілін әзірлеуден бастап сутекті пайдалануға арналған материалдар мен құрылғыларды әзірлеуге дейнгі тұйық цикл

Цель НИР – разработка инновационных технологий, материалов и устройств для получения и хранения водорода, а также для электрохимической генерации электроэнергии на его основе с учетом энергетических ресурсов и потребностей Республики Казахстан.

ҒЗЖ мақсаты – Қазақстан Республикасының энергетикалық ресурстары мен қажеттіліктерін ескере отырып, сутегін алу және сақтау үшін, сондай-ақ оның негізінде электр энергиясын электрохимиялық генерациялау үшін инновациялық технологияларды, материалдар мен құрылғыларды әзірлеу

Методы исследования – способ получения водорода методом пиролиза метана в сверхвысокочастотном разряде (далее СВЧ-разряд), масс-спектрометрия состава остаточного газа, оптическая спектрометрия высокого разрешения, получение материалов методом искроплазменного спекания, сканирующая электронная микроскопия, рентгеновская дифрактометрия, определение сорбционных свойств

Зерттеу әдістері – аса жоғары жиілікті разрядтағы метан пиролизі әдісімен сутегі алу тәсілі (бұдан әрі – АЖЖ-разряд), қалдық газ құрамының масс-спектрометриясы, жоғары шешімді оптикалық спектрометрия, ұшқын плазмалық күйдіру әдісімен материалдар алу, сканерлейтін электрондық микроскопия, рентгендік дифрактометрия, сорбциялық сипаттар

Проведен анализ и выбор катализаторов для применения в СВЧ-разряде при получении водорода и углерода, проведены экспериментальные исследования по определению степени разложения метана и селективности водорода в СВЧ разряде без и с применением металлических катализаторов с различным содержанием никеля. Проведена модификация поверхности группами F, Cl, H, S, N полученных материалов Mxene методами подщелачивания водных суспензий Mxene определены структурно-фазовые состояния и физические свойства систем хранения водорода на основе LaNi5 при вариации химического состава, высокоэнергетической обработки и способа консолидации в широком интервале рабочих температур, получены образцы мелкодисперсных эффективных водородопоглощающих материалов на основе LaNi5Mex для обратимого хранения водорода. Получены результаты исследования эффективного сополимеризующего материала путем индивидуальной реакции микроволокон целлюлозы с Aaм и PAАм с использованием MБААм в качестве сшивающего агента, установлено оптимальное количество нановолокон целлюлозы для придания механической прочности конденсаторав установлены свойства удельного сопротивления макропористого кремния. Разработан материал твердого электролита и получены данные о его свойствах, получены готовые образцы АУ для нанесения наночастиц переходных металлов и установлены их физико-химические характеристики.

Сутегі мен көміртегін алу кезінде АЖЖ разрядында қолдану үшін катализаторларды талдау және таңдау жүргізілді, құрамында никелі әртүрлі металл катализаторларды қолданбай және қолдана отырып, АЖЖ разрядында метанның ыдырау дәрежесін және сутегінің селективтілігін айқындау бойынша эксперименттік зерттеулер жүргізілді, алынған материалдардың F, Cl, H, S, N топтарымен Mxene су суспензияларын сілтілеу. Химиялық құрамның вариациясы, жоғары энергетикалық өңдеу және жұмыс температурасының кең интервалында шоғырлану тәсілі кезінде LaNi5 негізінде сутекті сақтау жүйелерінің құрылымдық-фазалық жай-күйі мен физикалық қасиеттері айқындалған, Al, V қоспалаумен сутекті кері сақтау үшін LaNi5Mex негізінде ұсақ дисперсті тиімді сутекті сіңіргіш материалдардың үлгілері алынды. МБААм-ді тігу агенті ретінде пайдалана отырып, Аам және РААм-мен целлюлоза микротолқынының жеке реакциясы арқылы тиімді полимерлейтін материалды зерттеу нәтижелері алынды, конденсаторлардың механикалық беріктігін беру үшін целлюлоза наноталшықтарының оңтайлы саны белгіленді. макрокеуекті кремнийдің салыстырмалы кедергісінің қасиеттері белгіленді, қатты электролит материалы әзірленді және оның қасиеттері туралы деректер алынды, өтпелі металдардың нанобөлшектерін жағу үшін АУ дайын үлгілері алынды және олардың физикалық-химиялық сипаттамалары белгіленді.

Разработка систем хранения и транспортировки водорода на основе водородоемких интерметаллических соединений и полимер-углеродного материала многократного действия, развитие способов получения водорода на основе пиролиза и электролиза и создание низкотемпературных топливных элементов.

Сутекті көп қажет ететін интерметалды қосылыстар мен көп әрекетті полимер-көміртекті материал негізінде сутекті сақтау және тасымалдау жүйелерін әзірлеу, пиролиз бен электролиз негізінде сутекті алу тәсілдерін дамыту және төмен температуралы отын элементтерін жасау

Создание научно-технического задела для развития Казахстана в области водородных технологий; повышение эффективности использования энергоресурсов для обеспечения народное хозяйство надежными, компактными и безопасными источниками, работающими на водороде для различных нужд; развитие экологически чистой энергетики и принятие обществом идей водородной экономики

Қазақстанның сутегі технологиялары саласында дамуының ғылыми-техникалық негіздерін жасау; халық шаруашылығын әртүрлі қажеттіліктер үшін сутегімен жұмыс істейтін сенімді, жинақы және қауіпсіз көздермен қамтамасыз ету үшін энергетикалық ресурстарды пайдалану тиімділігін арттыру; таза энергетиканы дамыту және сутегі экономикасы идеяларын қоғаммен қабылдау

Водородные технологии, экологически чистая энергетика, водородная экономика, электрохимия

Сутегі технологиялары, экологиялық таза энергетика, сутегі экономикасы, электрохимия

UDC indices
620.92; 661.968; 661.961; 621.35
International classifier codes
53.39.31; 44.31.39; 31.15.33;
Readiness of the development for implementation
Key words in Russian
Водород; Получение водорода; СВЧ-разряд; Металлогидриды; Топливные элементы; Преобразование энергии;
Key words in Kazakh
Сутегі; Сутегін алу; АЖЖ-разряд; Металл гидридтер; Отын элементтері; Энергияны түрлендіру;
Head of the organization Батырбеков Эрлан Гадлетович Доктор физико-математических наук / профессор
Head of work Скаков Мажын Канапинович Доктор физико-математических наук / профессор
Native executive in charge Миниязов Арман Жанарбекович нет