| Inventory number | IRN | Number of state registration |
|---|---|---|
| 0225РК00958 | BR21882200-OT-25 | 0123РК01187 |
| Document type | Terms of distribution | Availability of implementation |
| Заключительный | Gratis | Number of implementation: 1 Implemented |
| Publications | ||
| Native publications: 12 | ||
| International publications: 9 | Publications Web of science: 8 | Publications Scopus: 9 |
| Number of books | Appendicies | Sources |
| 1 | 3 | 182 |
| Total number of pages | Patents | Illustrations |
| 201 | 4 | 99 |
| Amount of funding | Code of the program | Table |
| 316000000 | О.1172 | 15 |
| 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 | Технологическая документация | |
| Report authors | ||
| Скаков Мажын Канапинович , Коянбаев Ерболат Тайтолеуович , Бакланов Виктор Владимирович , Миниязов Арман Жанарбекович , Соколов Игорь Андреевич , Мухамедова Нурия Мейрамкановна , Туленбергенов Тимур Рымбекович , Жанболатова Ғайния Қайырдықызы , Скопченко Михаил Евгеньевич , Агатанова Алина Армановна , Қайырбекова Әсел Жанарбекқызы , Оспанова Жанна Нурболатовна , Сабыртаева Айсара Асхатқызы , Шайкиева Карина Сериккызы , Өкен Оспан , Жақия Риза Есрафилқызы , | ||
|
0
2
5
0
|
||
| Customer | МНВО РК | |
| Information on the executing organization | ||
| Short name of the ministry (establishment) | Агентство Республики Казахстан по атомной энергии | |
| Full name of the service recipient | ||
| «Национальный ядерный центр Республики Казахстан» | ||
| Abbreviated name of the service recipient | НЯЦ РК | |
| Abstract | ||
|
замкнутый цикл от разработки способа получения водорода и материалов для его хранения до разработки материалов и устройства по использованию водорода и генерации энергии сутегі мен оны сақтауға арналған материалдарды алу тәсілін әзірлеуден бастап сутекті пайдалануға арналған материалдар мен құрылғыларды әзірлеуге дейнгі тұйық цикл 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 сутекті алуға және сақтауға, сондай-ақ Қазақстан Республикасының энергетикалық ресурстары мен қажеттіліктерін ескере отырып, оның негізінде электрэнергиясын электрхимиялық өндіруге арналған инновациялық технологияларды, материалдар мен құрылғыларды әзірлеу способ получения водорода и углерода методом пиролиза метана в сверхвысокочастотном разряде (далее СВЧ-разряд), масс-спектрометрия состава остаточного газа, оптическая спектрометрия высокого разрешения, просвечивающая электронная микроскопия, анализатор удельной площади поверхности и размера пор, получение материалов методом искроплазменного спекания, сканирующая электронная микроскопия, рентгеновская дифрактометрия, определение сорбционных свойств, лазерная дифракция, низкотемпературная карбонизация биомассы, кислотная и термическая модификация активированного угля, УФ и ИК-Фурье-спектрометрия, БЭТ анализатор, термогравиметричесий анализ, дифференциальный сканирующий калориметр, а также электрохимические методы, включая вольтамперометрию и импедансную спектроскопию и др. аса жоғары жиілікті разрядта (бұдан әрі АЖЖ-разряд) метан пиролизі әдісімен сутегі мен көміртекті алу тәсілі, қалдық газ құрамының масс-спектрметриясы, жоғары ажыратымдылықты оптикалық спектрметрия, жарық өткізгіш электрондық микроскопия, бетінің үлестік ауданы мен кеуек өлшемін талдағыш, ұшқын плазмалық қақтау әдісімен материалдар алу, сканерлеуші электрондық микроскопия, рентген дифрактометриясы, сорбциялық қасиеттерін анықтау, лазерлік дифракция, биомассаның төмен температуралы карбонизациясы, белсендірілген көмірдің қышқылдық және термиялық түрленуі, УК және ИҚ-Фурье-спектрметрия, БЭТ талдағышы, термогравиметриялық талдау, дифференциалды сканерлеу калориметрі, сондай-ақ вольтамперметрия мен импедансты спектрскопияны қоса алғанда электрхимиялық әдістер және т.б. Проведен анализ характеристик и свойств твердых продуктов реакции пиролиза метана в СВЧ-разряде. Выполнены экспериментальные исследования по получению твердых продуктов с помощью пиролиза метана в СВЧ разряде на установке для прикладных исследований ПМ-6. Проведена оценка экономической эффективности использования катализаторов на основе 2D материалов в процессах электрохимической генерации водорода. Разработана универсальная система сплавов на основе LaNi5 для металлогидридных применений. Получены образцы мелкодисперсных эффективных водородопоглощающих материалов на основе LaNi5 для обратимого хранения водорода. Проведены комплексные исследования циклической стабильности мелкодисперсных композиционных систем хранения водорода на основе LaNi5Mex в циклах гидрирование/дегидрирование. Разработаны технология и опытная модель 3D микропористых водородных конденсаторов на основе микро- и нанокристаллической целлюлозы и модифицированных углеродных материалов. Получены опытные образцы композиционных кремниевых электродных структур и мембранно-электродного блока топливного элемента. Проведена оценка работоспособности материалов-сорбентов и возможности применения в электрохимическом и металлгидридном способе накапливания водорода. Получена опытная модель низкотемпературного топливного элемента с усовершенствованными или новыми каталитическими системами для преобразования водородной энергии в электрическую. АЖЖ-разрядында метан пиролизі реакциясының қатты өнімдерінің сипаттамалары мен қасиеттеріне талдау жүргізілді. ПМ-6 қолданбалы зерттеулерге арналған қондырғыда АЖЖ-разрядында метан пиролизінің көмегімен қатты өнімдерді алу бойынша эксперименттік зерттеулер жүргізілді. Сутекті электрхимиялық өндіру процестерінде 2D материалдарының негізінде катализаторларды пайдаланудың экономикалық тиімділігі бағаланды. Металгидрид ретінде қолдану үшін LaNi5 негізінде қорытпалардың әмбебап жүйесі әзірленді. Сутекті қайтымды сақтау үшін LaNi5 негізінде ұсақ дисперсті тиімді сутекті сіңіретін материалдардың үлгілері алынды. Сутектендіру/сутексіздендіру циклдерінде LaNi5Mex негізінде сутекті сақтаудың ұсақ дисперсті композициялық жүйесінің циклдік тұрақтылығына кешенді зерттеулер жүргізілді. Микро - және нанокристалды целлюлоза және модификацияланған көміртекті материалдар негізінде 3D микрокеуекті сутегі конденсаторларының технологиясы мен тәжірибелік моделі әзірленді. Композициялық кремний электрод құрылымдарының және отын элементінің мембраналық-электрод блогының тәжірибелік үлгілері алынды. Сорбент материалдардың жұмысқа қабілеттілігі және сутекті жинақтаудың электрхимиялық және металгидридті тәсілінде қолдану мүмкіндігі бағаланды. Сутегі энергиясын электрэнергиясына айналдыру үшін жетілдірілген немесе жаңа каталитикалық жүйесі бар төмен температуралы отын элементтерінің тәжірибелік моделі алынды. 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 Результаты проведенных исследований обладают высоким потенциалом для практического применения в области водородной энергетики. Разработанные материалы и технологические решения могут быть использованы при создании эффективных систем получения, хранения и преобразования водорода в электроэнергию. Проведенные экспериментальные исследования подтвердили перспективность разработанных подходов для дальнейшего масштабирования. Өткізілген зерттеулердің нәтижелері сутек энергетикасы саласында практикалық қолдану үшін жоғары әлеуетке ие. Әзірленген материалдар мен технологиялық шешімдер сутекті өндіру, сақтау және электр энергиясына түрлендірудің тиімді жүйелерін жасау барысында пайдаланылуы мүмкін. Жүргізілген эксперименттік зерттеулер әзірленген тәсілдердің одан әрі ауқымын кеңейту үшін болашағы зор екенін растады. 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 |