Неофициальный отзыв 5 (Исследование тепловых процессов в системах твердофазного аккумулирования и очистки водорода)

ОТЗЫВна автореферат диссертации Дмитрия Викторовича Блинова «Исследование тепловыхпроцессов в системах твердофазного аккумулирования и очистки водорода»,представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук поспециальности 01.04.14 – Теплофизика и теоретическая теплотехникаПринимая во внимание реалии современного развития водородной энергетикипроблема разработки и создания систем эффективного хранения и очистки водородаявляется ключевой.

Развитие эффективных систем энергообеспечения на основеводородо-воздушныхэлектрохимическихгенераторов(топливныхэлементов)предъявляют повышенные требования к безопасности систем хранения водорода и ккачеству водородного топлива. Так, например, для наиболее перспективных нанастоящий момент твердополимерных топливных элементов (ТПТЭ), содержаниеводорода на выходе из системы хранения должно быть не ниже 95,5 %. Традиционныеметоды хранения: в стальных баллонах (40 л, 15,0 МПа) или в жидком состоянии (притемпературе 20 К) имеют ряд существенных недостатков, связанных с энергозатратамина компримирование или ожижение, потерями в случае криогенного хранения ипониженным уровнем безопасности.

Несомненно, на этом фоне, технологиитвердофазного хранения водорода имеют большую перспективу. Среди всехсуществующих химических, адсорбционных и гидридных систем твердофазного храненияводорода, наиболее подходящими, с точки зрения, построения эффективных, безопасныхи экономически оправданных систем хранения водорода являются обратимые гидридыинтерметаллических соединений, работающие при относительно низких температурах –композиции типа AB5 на основе сплава LaNi5, отличающиеся также сравнительновысокой стойкостью к примесям, что при использовании их свойства к избирательномупоглощению водорода из водородсодержащих смесей, позволяет использовать их длясоздания систем очистки. Однако ряд нерешенных научно-технических проблем,связанных с организацией эффективного отвода/подвода тепла при сорбции/десорбцииводорода, а также с оптимизацией процесса очистки водорода с целью уменьшенияпотерь водорода и повышения производительности для успешной конкуренциимембранными системами очистки, определяет актуальность избранной темыдиссертационной работы.Значение для науки и практики основных защищаемых результатов и выводовдиссертационного исследования Д.В.

Блинова заключается в том, что им решена задача,имеющая существенное значение для разработки систем водородного аккумулирования,а также для обеспечения чистым водородом энергоустановок на базе топливногоэлемента – экспериментальное установление закономерностей изменения температурысплава по длине металлогидридного реактора для различных режимов очистки водородаот газообразных примесей азота и углекислого газа, экспериментальное определениепроницаемости металлогидридной засыпки исследуемого сплава в реакторе, а такжеэкспериментальные исследования системной интеграции разработанных проточныхреакторов с энергоустановкой на базе топливного элемента.Наиболее значимыми, по мнению автора отзыва, являются следующиерезультаты, полученные при выполнении исследования:1.Разработаныконструкциииизготовленыэкспериментальныеобразцыметаллогидридных реакторов, работающих по методу проточной очистки водорода.2. Получены экспериментальные данные изменения температур металлогидридногосплава по длине реактора, а также представлены экспериментальные закономерностиизменения интегральных коэффициентов извлечения водорода в процессе разделенияводородсодержащей смеси (водород-углекислый газ) различных концентраций взависимости от режима охлаждения реактора и входного давления смеси.3.

Представлены результаты взаимодействия углекислого газа с металлогидриднымнизкотемпературным сплавом, проведен анализ возможного влияния газа насорбционные характеристики сплава.4. Разработан и создан экспериментальный образец энергоустановки, использующийводородсодержащую смесь (имитирующую биоводород) для питания топливногоэлемента мощностью 200 Вт.В целом диссертационная работа Д.В. Блинова характеризуется высоким уровнемновизны её результатов, направленных на достижение поставленных в диссертациицелей работы. Обоснованность и достоверность результатов экспериментальныхисследований автора основывается на большом объеме и высокой точности полученныхэкспериментальных данных.

Автором использованы современные средства диагностики иавтоматизации эксперимента, обеспечивающие высокую точность и достоверностьэкспериментальных данных.Вместе с тем следует указать на определенные недостатки работы, которые могутпослужить также пожеланиями для перспективных исследований автора:1. При проведении экспериментального исследования контакта сплава LaFe0.1Mn0.3Ni4.8c углекислым газом автором указано об отсутствии химического взаимодействия,сказанное подтверждается сравнением динамических кривых сорбции до и послеконтакта, однако, этого недостаточно, т.к. не произведен рентгеноструктурный анализ дляболее полного исследования структуры металлогидридного сплава.2. Автором указывается на эффективность металлогидридного метода очисткиводорода, однако существуют и другие не менее эффективные методы очистки водородаи более дешевые.

Почему выбран именно такой метод очистки водорода и в чем же всеже его преимущество по сравнению, например, с мембранным способом очистки.Однако данные замечания не снижают общего впечатления от работы, исодержание автореферата позволяет сделать вывод о том, что диссертационноеисследование Д.В. Блинова «Исследование тепловых процессов в системахтвердофазного аккумулирования и очистки водорода», является состоятельным,логическим, обоснованным и завершенным исследованием в области технических наук.Данное исследование по своей актуальности, содержанию, методам исследования инаучной значимости соответствует специальности 01.04.14 – Теплофизика итеоретическая теплотехника и полностью отвечает требованиям «Положения о порядкеприсуждения ученых степеней ВАК РФ», предъявляемым к диссертационным работам насоискание ученой степени кандидата наук, а ее автор - Блинов Дмитрий Викторовичзаслуживает присуждения ученой степени кандидата технических наук.Ведущий научный сотрудниккаф.

технологии изотопови водородной энергетикиРХТУ им. Д.И. Менделеева,кандидат технических наук05 октября 2016 г.Подпись И.Л. СЕЛИВАНЕНКО заверяюпо научной и инвестионной деятельности06.10.2016 г.Игорь Львович СЕЛИВАНЕНКО.