Уникальную метано-водородную турбину создаёт конструкторское бюро в Самаре
«Водород СМ» — самарское КБ, которое в настоящий момент занимается разработкой и созданием газовой турбины, предназначенной для тепло- и электроснабжения в составе ТЭЦ. Топливом для газотурбинной установки станет метано-водород.
«Сборная» конструкторского бюро состоит из представителей Самарского научно-исследовательского университета им. академика С. П. Королёва и завода «Силовые машины». Первый этап создания ГТУ — работа над техническим проектом, завершить который предполагается в 2023 году. После чего «Силовые машины» приступят к конструированию опытного образца для проведения ряда исследований и испытаний.
Стремление инженеров-конструкторов создать турбину, работающую на новом виде топлива, объясняется улучшить показатели экологичности по сравнению с другими установками, использующими керосин или природный газ. Как отмечает начальник КБ Сергей Матвеев, смесь из метана и водорода повысит мощность генерации перспективной самарской разработки — ГТЭ-65В — до 65 мегаватт, снизив при этом количество выбросов углеводородов.
По расчётам специалистов, работающих над проектом, топливная смесь, где доля H2 составляет от 40 до 50 %, поднимет эффективность ГТУ приблизительно на 10 процентов. Уникальную газотурбинную установку предполагается размещать на крупных промышленных объектах, использовать для генерации тепловой и электрической энергии в небольших населённых пунктах или отдельных районах средних и больших городов. Водород в составе топлива приводит к тому, что смесь сгорает практически полностью, следовательно, образование вредных веществ и расход топливной смеси сведены к минимуму. Учёные КБ также решат несколько параллельных задач — оптимизируют конструкцию камеры сгорания, подберут эффективный состав топлива и постараются решить проблему акустических пульсаций, появляющихся при сгорании смеси в камере.
Одновременно с уникальной разработкой КБ «Водород СМ» учёные Самарского государственного технического университета занимаются созданием новых технологий синтеза водорода путём разложения природного газа в металлических расплавах. Кратко методику можно описать так — пропуская метан через слой расплавленного металла в специальных реакторах можно добиться его нагревания до температуры выше 1000 °С. В результате чего метан распадается на две составляющие — водород и углеродные наночастицы. Способ экологичен, так как в процессе распада не образуется вредных веществ, способных нанести вред окружающей среде, в частности, углекислого газа.
Фото к новости: EPA/CLEMENS BILAN
