Одновременно получать пресную воду, электроэнергию и экологичное топливо (водород) позволит комплекс, спроектированный учеными из Санкт-Петербурга в составе научного коллектива.

Это устройство может работать автономно, а эффективность получения водорода не зависит от погодных условий – в отличие от большинства современных систем, сообщается в журнале Progress in Energy.

Ключевая сложность в переходе человечества на «зеленую» энергетику – высокая стоимость топлива и нестабильность процессов его получения, рассказали ученые Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ). Наиболее перспективной альтернативой нефти и природному газу исследователи считают водород (H₂), который можно получать из воды под воздействием электроэнергии.

«Большинство современных проектов по производству чистого водорода завязаны на возобновляемые источники энергии – солнце и ветер. Но они нестабильны: пасмурно – нет водорода», – сказала одна из авторов исследования, доцент Высшей школы атомной и тепловой энергетики Екатерина Соколова.

Эксперты предложили сделать производство водорода более независимым от внешних условий и уменьшить потребность во «внешних» ресурсах. В основе нового проекта производства – малый модульный реактор на сверхкритическом диоксиде углерода (CO₂). Ученые просчитали два сценария работы: полностью автономный (когда завод сам себя обеспечивает водой) и рыночный (когда опресненная вода продается как отдельный ценный продукт).

«Основной принцип, заложенный в нашу систему, – это сохранение тепла. Представьте себе, что вы сначала вскипятили чайник, потом этим же теплом обогрели комнату, а потом еще и высушили белье. Так же и тепло от ядерного реактора сначала тратится на выработку электроэнергии, остатки – на получение водорода из чистой воды. По желанию оставшиеся излишки тепла можно потратить на кипячение для опреснения морской воды», – сказала Соколова.

Согласно разработанной модели, система не требует огромных территорий (реактор компактный), не зависит от внешних источников воды (сама опресняет) и дает стабильную, предсказуемую цену на водород и электроэнергию на десятилетия вперед.

«Используемый в нашей модели реактор пока находится на стадии концептуальной разработки (так называемый уровень технологической готовности 3–4), а когда он будет готов к коммерческому строительству, мы сможем сразу перейти к проектированию системы производства водорода для конкретного региона страны заказчика комплекса», – указала Соколова.

Ранее ученые из Петербурга научились прогнозировать риск развития кариеса у детей.