Добавить новость
Другие новости Москвы и Московской области на этот час
Добавь свою новость бесплатно - здесь

Как сделать топливо из алюминия и почему мы еще не перешли на «металлический бензин»

В 1911 году российский ученый Фридрих Цандер предложил конструкцию космического корабля, который взлетал бы, как обыкновенный аэроплан, а при достижении границ земной атмосферы использовал ненужные металлические элементы конструкции — крылья, пропеллер и двигатель — в качестве топлива. Стоп. Металл в качестве топлива — разве такое возможно?

Энергия алюминия

В 1970-х специалист НИИ высоких напряжений Томского политеха Николай Яворовский получил ультрадисперсный порошок алюминия, состоящий из идеально круглых частиц размером около 20 нанометров. Опыты показали, что вещество горит в 15 раз быстрее, чем обычный порошковый алюминий в пиротехнических составах, и может использоваться как высокоэнергетическая присадка к ракетному топливу.

Есть два способа получить энергию из алюминия. Первый — прямое электрохимическое окисление: используют металло-воздушные топливные элементы, в которых есть металлический анод, воздушный катод и электролит. Окисляясь, металл отдает во внешнюю цепь электроны, а сам в виде ионов уходит в электролит, соединяется там с кислородом и становится оксидом. Второй способ — химическое окисление, или сжигание в кислороде воздуха, как в случае с традиционными видами топлива. Плюс есть разработки, посвященные окислению алюминия в водной среде, при котором происходит еще и выделение водорода.

Михаил Власкин

Кандидат технических наук, заведующий лабораторией энергоаккумулирующих веществ Объединенного института высоких температур РАН

В 2013 году на выставке энергосберегающих технологий в Москве ученые Объединенного института высоких температур РАН представили электрохимический генератор для электромобиля. Насос в нем прогоняет щелочь через кассеты с алюминиевыми пластинами. При окислении и разрушении металла выделяется тепло, которое идет на зарядку аккумуляторов и обогрев салона.

Топливо в плотной оболочке

Почему алюминий хорош в качестве топлива? Его энергоемкость — почти как у угля: 30 мегаджоулей на килограмм, при этом металл не нужно очищать и обогащать. При сгорании того же количества бензина выделяется чуть больше энергии — около 40 мегаджоулей, однако алюминиевый порошок более компактный: по объему он в 1,5–2 раза меньше. Отработанный (окисленный) алюминий легко поддается восстановлению: его почти полностью можно «пересобрать» и снова пустить в дело, причем с помощью существующих технологий, которые применяют при производстве алюминия из руды.

— Помимо алюминия, — продолжает Михаил Власкин, — в качестве топлива можно использовать металл магний, а среди неметаллов — кремний. При этом магний проигрывает алюминию из-за своей меньшей распространенности, а кремний пока занял нишу в другом секторе энергетики — солнечном.

Российский ученый Фридрих Цандер предложил конструкцию космического корабля на алюминиевом топливе. Фото музея и архива Московского авиационного института

Если алюминий так хорош, почему же человечество до сих пор использует в качестве топлива для транспорта в основном продукты переработки нефти? Минусов у металлического топлива хватает. Главный из них — прочная оксидная пленка, которая возникает на поверхности алюминия при контакте с кислородом. Она может окутать каждую частичку металлического порошка и помешать ему вырабатывать энергию.

Знаете, почему для сварки стали достаточно устройства величиной с коробку из-под обуви, а для сварки алюминия — металла куда более мягкого — нужен аппарат размером со старый кинескопный телевизор? Как раз из-за оксидной пленки: чтобы прорваться через нее, требуется много энергии.

Другая сложность — в новизне: хотя об алюминиевом топливе ученые заговорили еще в начале прошлого века, для него нет готовой инфраструктуры. Существуют технологии, которые позволяют использовать алюминий в крупной энергогенерации — на тех же ТЭЦ, но оборудование и технологические процессы придется создавать с нуля. Нельзя просто загрузить алюминиевый порошок в бак автомобиля — нужно разрабатывать новые типы двигателей внутреннего или внешнего сгорания.

Читайте на 123ru.net


Новости 24/7 DirectAdvert - доход для вашего сайта



Частные объявления в Москве, в Московской области и в России



Smi24.net — ежеминутные новости с ежедневным архивом. Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. "123 Новости" — абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Smi24.net — облегчённая версия старейшего обозревателя новостей 123ru.net. Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть —онлайн с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии. Smi24.net — живые новости в живом эфире! Быстрый поиск от Smi24.net — это не только возможность первым узнать, но и преимущество сообщить срочные новости мгновенно на любом языке мира и быть услышанным тут же. В любую минуту Вы можете добавить свою новость - здесь.




Новости от наших партнёров в Москве

Ria.city

Замминистр обороны организовал экскурсию в Тульское суворовское училище для мальчика из Москвы

Победитель «Новогоднего миллиарда»-2025 после вычета налога получит более 780 млн рублей

Минобороны подало иск к МГТУ имени Баумана на сумму более 38 млн рублей

Задержан россиянин с 3 кг Альфа-PVP: наркобизнес в Белоруссии накрыло МВД

Музыкальные новости

Новогодний флешмоб прошел в столичном главке Росгвардии

Продвижение Песни или Музыки в YouTube, RuTube, ВКонтакте, ЯндексДзен и других видеоплощадках!

Natan в одном костюме, а Бузова в образе: чем запомнился новогодний концерт “ЖАРА”

Как празднуют наступление Нового года спикеры «Бизнес FM»?

Новости Москвы

В Гидрометцентре спрогнозировали похолодание и гололедицу в Москве 3 января

Будет ли снег в январе 2025: свежий прогноз погоды от ведущих синоптиков России

Мэр Москвы: В 2024 году 157 объектам возвращен исторический облик

Минобороны России судится с МГТУ Баумана на сумму свыше 38 млн рублей

Экология в Москве

Токсиколог Кутушов назвал единственный способ быстро и безопасно избавиться от похмелья

Врач Михаил Кутушов рассказал, как избежать проблем с перееданием в Новый год

Доктор Кутушов раскрыл тибетские секреты для правильного пищеварения

Carolina Herrera pre-fall 2025

Спорт в Москве

Возрождение Овечкина, четыре титула в PFL, неудачи Большунова и Медведева: главные события 2024 года в российском спорте

Касаткина выходит в третий круг WTA-500 в Брисбене после трёхчасовой борьбы

Гонконг (ATP). 2-й круг. Хачанов сыграет с Нисикори, Фис – с Бергсом, Норри – с Сонего

Полина Кудерметова пробилась в четвертьфинал турнира WTA в Брисбене – казанская теннисистка одолела 9-ю ракетку мира Касаткину

Москва на Moscow.media

31.12.2024

«Благодаря Вам об этой песне узнали все»: Филипп Киркоров поздравил KAYA в шоу «Звездные танцы»

Apple переименует новый iPhone SE в iPhone 16E

Городской пейзаж (+архитектура) в ЧБ











Топ новостей на этот час в Москве и Московской области

Rss.plus






Telegram оштрафовали на 4 миллиона рублей за неудаление каналов с пропагандой ИГ

Экс-лидера Сирии Башара Асада пытались отравить после прибытия в Россию

Победитель «Новогоднего миллиарда»-2025 после вычета налога получит более 780 млн рублей

Минобороны России судится с МГТУ Баумана на сумму свыше 38 млн рублей