В Перми снизили взрывоопасность водородных двигателей

Ключевым преимуществом является использование оптических технологий, которые не дают искры, что в свою очередь исключает опасность взрывов в водородных двигателях.

«В настоящее время все больше стран переходят на использование водорода как в промышленности, так и в энергетике. Однако, водород в сравнении с традиционными видами топлива взрывоопасен даже в малых концентрациях. Поэтому обнаружение водорода имеет чрезвычайно важное значение для обеспечения безопасности при использовании в промышленности и повседневной жизни. Одно из возможных решений это исключение электромагнитного поля и искр при работе электронных датчиков. Это возможно при использовании оптических технологий», — комментирует руководитель лаборатории особо чистых материалов для фотоники Центра компетенций НТИ «Фотоника» Наталья Медведева.

В основе датчика лежит оптическое волокно из чистого кварца, на торце которого размещен чувствительный элемент (мембрана). Мембрана выполнена из чистого кварца, на которую нанесено несколько защитных слоёв из тантала, алюминия и кремния.Нанесение химических элементов на датчик производилось с помощью золь-гель технологий, что позволило увеличить прочность детектора.

Разработанный датчик улавливает изменения доли водорода в ёмкости до 0.00011 процента. Это позволяет детектировать минимальные отклонения и сообщать об опасности.

«Мембранный элемент датчика водорода – это ключевая вещь нашей разработки. Именно мембрана улавливает утечки и информирует об этом пользователя. При этом она очень чувствительна и быстро реагирует на опасность. Кроме того, установлено, что наш датчик способен работать при температуре до 80 °C», — комментирует старший преподаватель кафедры Физической химии ПГНИУ Александр Минкин.

Ученые отмечают, что разработку можно использовать не только в водородных автомобилях. Например, в аккумуляторах энергии, таких как, никель-водородные аккумуляторные батареи, которые устанавливаются на космических аппаратах.