Ғалымдар Курил бамбукынан аккумулятор жасайды

0
10

Курил бамбукынан жасалған әлемдегі алғашқы батареялар Ресейде жасалуда. Егер сынақтар сәтті болса, олар қоры таусылатын графитті пайдалануды азайтады. Ал биыл күзде сутегімен жүретін алғашқы отандық пойыздың шанағындағы жұмыстар аяқталады. Қоршаған ортаны сақтау және атмосфераға зиянды шығарындыларды азайту бойынша осы және басқа да әзірлемелерді Сахалин ғалымдары жүзеге асыруда. Өңірдің инновациялар көмегімен көміртегі бейтараптығына қалай қол жеткізіп жатқаны туралы толығырақ «Известия» мақаласынан оқыңыз.

Курил бамбукынан жасалған батареялар
Сахалин мемлекеттік университетінің (СахМУ) «Жаңартылатын энергияның электрохимиялық көздері» зертханасындағы үстелде балдырлардың кең жолақтары мен кептірілген бамбукқа ұқсайтын ерекше бұтақтары жатыр. Жапон тағамдарын дайындау бойынша аспаздық шеберлік сабағы басталғалы тұрған сияқты, бірақ олар мұнда суши немесе орамдарды емес, батареяларды дайындап жатыр.

– Біздің зертхана катодтық және анодтық материалдар шығарумен айналысады. Өздеріңіз білетіндей, әр аккумулятордың плюс және минус бар. Сонымен, барлық метал катодта шоғырланған (минус) және ол ион заряды ағып жатқан анодқа (плюс) ауысады. Біз екі элементті де дамытамыз. Атап айтқанда, біз Курил бамбукынан және балдырларынан анодтық материалдарды жасаймыз, — деді «Известия» газетіне зертхананың ғылыми инженері Полина Мармаза.
Бірінші кезеңде ғалымдар шикізатты — басқаша айтқанда, Сахалин жағажайларында Охот теңізінен өсімдіктерді жинайды, сонымен қатар тауларға шығады. Онда бірегей эндемик өседі — Курил саза, немесе Курил бамбук, немесе бамбук — Ресейде бамбуктың жалғыз байырғы түрі болып саналатын тектес мәңгі жасыл гүлді өсімдіктердің бір түрі. Содан кейін өсімдіктер пиролиздендіріледі, яғни жоғары температураға ұшырайды, анодтық масса жасалады және оның электрохимиялық қасиеттері зерттеледі. Болашақта Курил бамбукынан кез келген дерлік қатты күйдегі батареяларды жасауға болады, оның артықшылығы – табиғи материалдарды қажет етеді, графиттен айырмашылығы, ресурсы сарқылмайтын, дейді ғалымдар. Бұл зиянды шығарындылар мен олардың сіңірілуі арасындағы тепе-теңдікке қол жеткізілген кезде экология және көміртекті бейтарап экономикаға көшу тұрғысынан пайдалы.

Бұл зерттеу бірегей болып табылады, өйткені әлемде әлі ешкім Сахалиндік эндемикалық өсімдіктерді мұндай мақсаттарда пайдаланбаған, атап айтқанда, Курил сазы. Мұндай аккумуляторларды жасау бойынша жұмыс «Жастар және балалар» ұлттық жобасының «Жастар зертханалары» федералдық бағдарламасы арқылы жүзеге асырылады.

Бірінші сутегі пойызы
Қоршаған ортаны сақтау, жалпы табиғатқа көңіл бөлуді өңірдің басты ерекшеліктерінің бірі деп атауға болады. Үстіміздегі жылдың қыркүйегінде 2027 жылдан кейін Сахалинде жүретін сутегі отын элементтеріндегі жолаушылар пойызының бірінші үлгісінің корпусы таныстырылады.Мұндай көліктің артықшылығы – атмосфераға зиянды заттарды шығармайды. Сутегі пойызының шығарындысында қоршаған ортада бұрыннан бар бу түріндегі конденсацияланған су ғана бар.

Мұндай машинаны жасау тәжірибелік тәжірибе болып табылады, егер сынақтар сәтті өтсе, оны басқа аймақтарда да қайталайтын болады, деді Сахалин облысы үкіметінің төрағасы Алексей Белик «Известия» газетіне. Жоба Трансмашхолдингпен бірлесіп әзірленуде.
Ресей заңнамасына сәйкес біз көміртегі бейтараптығы бойынша пилоттық жобаның қатысушыларымыз. Және осы жоба аясындағы барлық іс-шаралар өмір сүру жағдайлары мен СО2 шығарындыларын азайту тұрғысынан мүмкіндік пен сапаны бірлесіп қамтамасыз етеді. Қазіргі уақытта біз сутегі тартымындағы пойыз жасау бойынша тәжірибелік жобаны жүзеге асырып жатырмыз. Ал қазірдің өзінде қыркүйек айында бұл локомотивтің корпусын тексеру жоспарлануда. Ал келесі жылы оны құрастырып, құрылысын аяқтап, облыс аумағына жеткізу жоспарланып отыр, осылайша осында сынақтық пайдалану үшін орнатуға болады, — деп қосты Алексей Белик.

Қазіргі уақытта сутегі пойыздарымен жұмыс істей алатын мамандарды дайындау мәселесі пысықталуда, деді Сахалин мемлекеттік университетінің ғылыми жұмыстар жөніндегі проректоры Алексей Огнев. Қиыр Шығыс мемлекеттік көлік университетімен (FESU) бірлесіп оқыту бағдарламасы әзірленіп, қызметкерлер сутегі жабдықтарына қызмет көрсету және пайдалануды үйренетін арнайы оқу депосы енгізіледі.

Су тасқынын бақылауға арналған дрондар
Дрондар аймақтағы экологиялық мәселелерді шешу үшін кеңінен қолданылады. Сонымен қатар, облыстағы барлық мектептерде тәжірибелі ұстаз-тәлімгерлердің жетекшілігімен мектеп оқушыларына ұшқышсыз ұшақтарды құрастыру үйретілуде. Мысалы, Южно-Сахалинск қаласының оңтүстік бөлігінде салынып жатқан және ашылуы 1 қыркүйекке жоспарланған А.П.Чехов атындағы жаңа No25 мектепте «Вжик», «Аэросим», «Чижик» және т.б дрондары бар құрылыс жинақтарымен жабдықталған сынып жұмыс істейді.
Балаларды ұшқышсыз жүйелерде бастауыш мектептен бастап үйренеді. Кейін олар құрастырған ұшқышсыз ұшақтардың күрделілік деңгейіне қарай оқушылар жарыстарға қатысады, – дейді мектеп директоры Татьяна Кофман.
Мектеп оқушылары жасаған дрондардың өзі түрлі мақсатта, атап айтқанда, экологиялық жағдайды бақылау үшін пайдаланылады. Осылайша, СахМУ жоғары инженерлік мектебінің жастар конструкторлық бюросы нақты тапсырмаларды орындау үшін оңай жиналатын және кез келген пайдалы жүктемемен, мейлі газ анализаторының сенсорлары немесе бейнекамералармен жабдықталуы мүмкін арнайы модульдік ұшқышсыз ұшу аппараттарын әзірледі. Мұндай дрондар сериясы Побединка өзеніндегі су тасқыны жағдайын бақылау үшін тәжірибе жүзінде қолданылды. Және бұл тәжірибе кеңейтілетін болады.
Басқа жағдайда, бұл басқа міндет болуы мүмкін, мысалы, көмірқышқыл газының мазмұнына ауаның жай-күйін бақылау, — деді «Известия» агенттігіне Сахалин аймақтық инновациялық шығармашылық орталығының директоры Артур Берендяев.

«Ұшқышсыз ұшу аппараттары жүйелері» ұлттық жобасы аясында ұшқышсыз ұшақтарды жасау жұмыстары жүргізілуде. Ресейдегі ғылым және техника онкүндігі аясында СахМУ-дың жаңа зертханаларында зерттеулер жүргізілуде.