Применение Электростатического поля в водородной энергетике
Authors: Убоженко М.Ю. , Морозова О.Н. , Кудряшова О.Б. , Жуков Е.Е. , Муравлев Е.В. 
Published: January 2025

Особый интерес в сфере водородной энергетики представляют субмикронные и нанопорошки алюминия, поскольку они обладают высокой реакционной способностью в реакциях с водными растворами при нормальных условиях по температуре и давлению в отсутствии или с минимумом активирующих веществ для генерации свободных атомов водорода. Для распределения высокодисперсного порошка алюминия можно использовать электростатическое напыление. На сегодняшний момент применение электростатического поля довольно разнообразно. Электростатическое напыление позволяет разбивать агломераты и увеличить смачиваемость поверхности исследуемого вещества. Кроме того, наличие заряда на частицах алюминия может повлиять на профиль реакции окисления порошка и его реакционную способность. Всё это указывает на актуальность исследований применения электростатического поля в водородной энергетике. Поэтому для решения практически важной проблемы создания генератора водорода на основе управляемой реакции порошка алюминия с водой исследовано влияние предварительной электростатической зарядки частиц порошка алюминия. С целью создания новых современных технических решений получения водорода. На основе результатов проведенных исследований предложены новые области использования электростатического поля, а именно в технологическом процессе получения водорода. В качестве объекта исследования использовались высокодисперсные порошки алюминия. Работа направлена на поиск оптимальных параметров генерации водорода в реакции высокодисперсных алюминиевых порошков с водными растворами. Представлены экспериментальные исследования изменения давления и температуры при электростатическом нанесении высокодисперсных порошков алюминия на поверхность высокотемпературного реактора.

Of particular interest in the field of hydrogen energy are submicron and nanopowders of aluminum, since they have high reactivity in reactions with aqueous solutions under normal conditions in terms of temperature and pressure in the absence and with a minimum of activating substances to generate free hydrogen atoms. Electrostatic sputtering can be used to distribute the fine powder aluminum. At the moment, the use of the electrostatic field is quite diverse. Electrostatic spraying allows you to break up agglomerates and increase the wettability of the surface of the test substance. Therefore, in order to solve the practically important problem of creating a hydrogen generator based on the controlled reaction of aluminum powder with water, a preliminary row of aluminum powder particles will be studied. In addition, the presence of charge on the aluminum particles can affect the oxidation profile of the powder and its reactivity. All this indicates the relevance of research on the use of electrostatic field in hydrogen power engineering. In order to create new of modern technical solutions for the production of hydrogen. Based on the results of the research, new areas of electrostatic field use have been proposed, namely in the technological process of hydrogen energy production. Highly dispersed aluminum powders were used as the object of research. The work is aimed at finding optimal parameters for hydrogen generation in the reaction of finely dispersed aluminum powders with aqueous solutions. Experimental studies of pressure and temperature changes during electrostatic deposition of finely dispersed aluminum powders on the surface of a high-temperature reactor are presented in this paper.