#газ

Водоемы содержат значительную часть углерода — главной составляющей парниковых газов. Ученые Томского государственного университета исследовали малые реки Томской области и выяснили, что концентрация растворенного и взвешенного углерода в них больше, чем в таких крупных водных артериях России, как Обь и Лена. Поэтому вклад малых рек в глобальную трансформацию климата может быть гораздо существеннее, чем считалось ранее.

Для транспортировки попутного нефтяного газа через трубопроводы в них необходимо поддерживать определенный уровень давления. С этой целью строятся газокомпрессорные станции, оборудование для которых прежде закупалось за рубежом. В рамках обеспечения технологической независимости от импорта ученые Пермского Политеха определили, как заместить отслужившие импортные детали пластинчатых компрессоров без вреда для оборудования.

Исследователи из Сколтеха и Томского политеха настроили синтез пятикомпонентного карбида — прочного и тугоплавкого соединения углерода и пяти переходных металлов, которое имеет перспективы применения в промышленной керамике и катализе. На основании фундаментальных теоретических принципов, численного моделирования и машинного обучения ученые определили условия синтеза однофазного карбида — так называется состояние вещества, где все атомы металлов равномерно распределены по объему кристалла, — и подтвердили верность предсказания экспериментально. При этом использовался перспективный безвакуумный электродуговой метод синтеза, который экономит значительное количество электроэнергии.

Для транспортировки природного и попутного газа необходимо поддерживать в трубопроводах определенный уровень давления. Сделать это помогают газотурбинные двигатели, аналогичные тем, что используются в самолетах. Они служат источником энергии для работы газокомпрессорных станций. Во время сильных снегопадов на воздухоочистительных устройствах авиационного привода формируется ледяная корка, а иногда снежная «шуба». Ее образование приводит к снижению пропускной способности, уменьшению входного давления, что сопряжено с авариями и простоями. Для борьбы с обледенением ученые Пермского Политеха разработали экспериментальный комплекс «ФИЛЬТР».

Сегодня все больше разрабатываемых нефтяных месторождений можно назвать мелкими по размерам и запасам. В таких условиях проводить большое количество разных исследований для каждого объекта экономически нерентабельно. В то же время на практике нередко встречаются ситуации, когда те или иные параметры принимаются по аналогии с другим месторождением. Основаниями для этого являются непосредственная территориальная близость, отношение к одному и тому же тектоническому элементу и сходство геолого-физических характеристик. Ученые Пермского Политеха предложили всесторонний анализ сразу нескольких объектов, который позволит установить строение, размеры пустотного пространства, фильтрационные характеристики горных пород и их комплексное влияние на добычу ископаемого.

Для эффективной работы камер сгорания газотурбинных энергоустановок, которые активно используются для выработки электричества и теплоэнергии, необходимо в течение всего процесса нагревать свежую газовоздушную смесь до температуры воспламенения. Если газа в смеси мало, а воздуха много, горение нестабильно и практически невозможно. Ученые Пермского Политеха предложили комбинированный способ повышения температуры топлива перед его подачей в камеру сгорания. Технология позволит установке самопроизвольно выделять большое количество тепла и электроэнергии, не принося вреда экологии. Кроме того, разработка уменьшит габариты оборудования и при этом увеличит срок службы и экономичность его работы.

После принятия закона о запрете сжигания попутного нефтяного газа в России были построены газопроводы низкого давления. Их протяженность составляет более семи тысяч километров. Сейчас состояние магистральных газопроводов отслеживают с помощью специальных снарядов с датчиками, которые перемещаются по трубам за счет перекачиваемого газа. При этом для точности диагностики важно обеспечивать равномерную скорость движения снаряда. Существующие конструкции диагностических снарядов недостаточно эффективны для мониторинга газопроводов низкого давления, так как неровности внутренних стенок и относительно низкое давление делают их движение неравномерным. Это приводит к искажению или потере информации, а иногда и к поломке оборудования. Ученые Пермского Политеха предложили конструкцию диагностического снаряда с дополнительными каналами, которая позволит обеспечить безопасность трубопроводов для транспортировки попутного газа.

Системы, подающие рабочий газ под давлением (газогенерирующие устройства), нашли широкое применение в современной авиационной и ракетно-космической промышленности. Обычно газы используются для наддува баков, вытеснения компонентов ракетного топлива в двигательных установках или как самостоятельное топливо для газовых двигателей. Ученые Пермского Политеха предложили новый пористый спекаемый материал с высокими эксплуатационными характеристиками, который можно будет использовать для производства охладителя твердотопливных газогенераторных систем авиационной и космической промышленности.

Тюменские физики научились точнее определять коэффициент селективности для мембран, то есть во сколько раз лучше проходят сквозь мембраны одни молекулы, чем другие.

Исследователи из Перми спроектировали короткоходовой линейный двигатель для мембранных насосов. Чаще всего их используют в лакокрасочной, металлургической, авиационной, целлюлозно-бумажной и пищевой промышленности, в фармацевтической отрасли для перекачки и дозирования медикаментов, на химических производствах, в сфере добычи нефти, в ЖКХ и быту. Новая конструкция двигателя позволит уменьшить габариты насоса, повысить его производительность, надежность и практичность. Он сможет стать альтернативой зарубежным аналогам.

Во Всемирной метеорологической организации считают, что украинский конфликт, вызвавший энергетический кризис в западных странах, ускорит их «зеленый» переход.

Химики доказали, что нанопористые углеродные материалы могут быть использованы в качестве многообещающей недорогой альтернативы для хранения природного газа, который используется в качестве экологичного топлива.

Система газоснабжения представляет собой уникальный технологический комплекс, который состоит из добычи, переработки, транспортировки, хранения и распределения газа. На пропускную способность газопровода, то есть количество проходящего газа, влияет температурный режим транспорта газа. Ученые Пермского Политеха разработали метод, который позволит определить оптимальный тепловой режим магистрального газопровода с учетом территориальных особенностей региона. Результаты работы обеспечат надежность газотранспортной системы и увеличат срок ее службы.

Коллектив научных сотрудников Южно-Уральского государственного университета занялся проектом по разработке устройства, не допускающего выброс вредных газов из промышленной печи. Он направлен на предотвращение и ликвидацию загрязнения окружающей среды и относится к одному из стратегических направлений университета в рамках программы «Приоритет 2030» – «Экосреда постиндустриальной агломерации».

Проект исследователей Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» позволит проводить экологический мониторинг состояния атмосферы и медицинской диагностикой на основе анализа состава выдыхаемого воздуха.

Пять лет назад будущее автотранспорта выглядело вполне предсказуемо: существует доступный электромобиль лучше ДВС-аналогов за 35 тысяч долларов (Tesla Model 3). А скоро будут не хуже и еще дешевле. Такие машины заметно долговечнее ДВС-аналогов, поэтому казалось, что некоторая разница в цене не остановит переход на транспорт без выхлопов. Но 2022 год показывает: внешние факторы изменили все, и теперь электромобили могут оказаться слишком дорогими даже для населения развитых стран. Эта ситуация не изменится еще как минимум десяток лет. Есть ли альтернативы для зеленого перехода? И почему Россия — лучшее место для их реализации?

Ученые Сибирского федерального университета обосновали преимущества новой технологии добычи углеводородов с помощью сверхкритической жидкости. Используя ее, можно увеличить нефтеотдачу пласта и расширить объемы добычи трудноизвлекаемого углеводородного сырья из недр. Применение новых технологий поможет осуществить промышленный переход к высокоэкологичной экономике в России и производить новое оборудование для использования сверхкритических флюидов в нефтегазовой отрасли.

Новая концепция зеленой энергетики предлагает получать водород в Австралии, где солнечное электричество почти ничего не стоит, делать из него аммиак и миллионами тонн поставлять в Европу — на замену российскому газу. Сам водород по техническим причинам перевозить бессмысленно, но аммиак можно экспортировать на тысячи километров, причем не очень дорого. Соглашение между ЕС и австралийцами уже подписано, однако остаются вопросы. Реализуема она технически или перед нами еще одно «водородное шоссе в никуда», как во времена Буша-младшего?

В ответ на спецоперацию, которую Россия начала проводить на Украине, США и страны Европейского союза (ЕС) ввели жесткие санкции, направленные на подрыв российской экономики. Однако эти действия сопряжены с некоторыми потенциально неприятными осложнениями: Россия является не только одним из крупнейших в мире экспортеров энергоносителей, но и крупнейшим поставщиком этих видов топлива в Европу.

В процессе работы газотурбинных установок, которые используют на предприятиях нефтегазовой отрасли, может выделяться угарный газ. Исследователи из Пермского Политеха предложили новый способ управления установками, который может сократить выбросы этого вещества, повысить срок службы оборудования и экономичность его работы.