Математическая модель материального баланса твердооксидного электролизера

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Решение вопросов эффективного использования твердооксидных электролизеров является перспективным для развития как энергетики, так и промышленности в целом, поэтому исследования в области повышения эффективности и надежности электролизеров проводятся учеными по всему миру. В данной статье рассматривается математическая модель материального баланса для твердооксидного электролизера, позволяющая оптимизировать параметры работы действующего и вновь проектируемого оборудования. В частности, особое внимание направлено на изучение влияния параметров работы электрохимических установок планарной конструкции при электролизе на состав продуктов реакций. На основе расчетных данных для твердооксидного электролизера планарной конструкции определена взаимосвязь между составами реагентов на входе и продуктами на выходе при помощи методов математического моделирования в сравнении с экспериментальными данными.

Об авторах

Анастасия Игоревна Голоднова

1Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: a.golodnova@ihte.ru
ORCID iD: 0000-0003-2598-2269
SPIN-код: 3510-7011

младший научный сотрудник лаборатории электрохимических устройств и топливных элементов

Россия, г. Екатеринбург

Михаил Викторович Ерпалов

1Институт высокотемпературной электрохимии Уральского отделения РАН

Email: m.erpalov@ihte.ru
ORCID iD: 0000-0003-3113-598X
SPIN-код: 6696-3245
Scopus Author ID: 55747315200
ResearcherId: N-7453-2016

заведующий лабораторией электрохимических устройств и топливных элементов

Россия, г. Екатеринбург

Антон Игоревич Голоднов

Уральский федеральный университет

Email: a.i.golodnov@urfu.ru
ORCID iD: 0000-0003-2958-310X
Scopus Author ID: 57211929114
ResearcherId: R-3266-2016

доцент кафедры литейного производства и упрочняющих технологий

Россия, г. Екатеринбург

Список литературы

  1. Chung T. D., Chyou Y. P., Yu D. D. Study of the Flow Field in Channels and Internal Manifolds on the Interconnect of a Planar Solid Oxide Fuel Cell // International Conference on Fuel Cell Science, Engineering and Technology. 2005. Vol. 37645. P. 273–280. doi: 10.1115/FUELCELL2005-74149.
  2. Демин А. К. Разработка твердооксидных электрохимических устройств в ИВТЭ УрО РАН // Физическая химия и электрохимия расплавленных и твердых электролитов: материалы XVI Российской конф. (с междунар. участием): в 2-х т. 2013. Т. 2. С. 78–79. EDN: XFZHFT.
  3. Распоряжение Правительства РФ от 9 июня 2020 г. № 1523-р «Об Энергетической стратегии РФ на период до 2035 г.». Доступ из информационно-правовой системы «Гарант».
  4. Бреслер Л. Х., Хайруллина Д. М., Ошанина С. Д. Утилизация и улавливание СО2 // Арктика: современные подходы к производственной и экологической безопасности в нефтегазовом секторе: материалы Междунар. науч.-практ. конф.: в 2 т. / Отв. ред. Ю. В. Сивков. 2023. Т. 2. С. 36–40. EDN: NTVIIH.
  5. Sugihara S., Iwai H. Experimental investigation of temperature distribution of planar solid oxide fuel cell: effects of gas flow, power generation, and direct internal reforming // International Journal of Hydrogen Energy. 2020. Vol. 45, № 46. P. 25227–25239. doi: 10.1016/j.ijhydene.2020.06.033.
  6. Zhu Q. Developments on CO2-utilization technologies // Clean Energy. 2019. Vol. 3, № 2. P. 85–100. doi: 10.1093/ce/zkz008.
  7. Fussler C. Solution for a circular carbon economy // The CO2 Forum Briefing Paper; The CO2 Forum. Lyon, France. 2015.
  8. Qu Z., Aravind P. V., Dekker N., Janssen A. Modeling of flow field in planar solid oxide fuel cell // ECOS 2008 – Proceedings of the 21th International Conference on Efficiency, Cost, Optimization, Simulation and Environmental impact of energy systems, June 2008, Poland. AGH University of Science & Technology/SUT, 2008. P. 1849–1856. ISBN 978-839-223-81-40.
  9. Кравченко К. В. Особенности современных систем имитационного моделирования // Инновационные технологии: теория, инструменты, практика. 2014. Т. 1. С. 211–214. EDN: TEUGMN.
  10. Перфильев М. В., Демин А. К., Кузин Б. Л., Липилин А. С. Высокотемпературный электролиз газов / отв. ред. С. В. Карпачев. Москва: Наука, 1988. 230 c. ISBN 5-02-001399-4.
  11. Патров Б. В., Сладков И. Б. Физическая химия. Санкт-Петербург: Изд-во Политех. ун-та, 2003. 188 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».