Вступил в силу первый национальный стандарт для испытаний твердооксидных топливных элементов

С 1 июня 2024 года вступил в действие национальный стандарт методов тестирования производительности единичных элементов и батарей твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ), разработанный АО «Гиредмет им.Н.П.Сажина» (входит в Химико-технологический блок научного дивизиона Госкорпорации «Росатом»). Национальный стандарт ГОСТ Р МЭК 62282-7-2-2024 утвержден приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 апреля 2024 г. № 556-ст. До введения нового стандарта в России отсутствовали документы национального уровня на методы испытания твердооксидных топливных элементов для оценки их производительности, которая является ключевым элементом технологии создания ТОТЭ.

В повестке по декарбонизации мировой экономики энергоустановки на основе твердооксидных топливных элементов (ТОТЭ) обеспечивают экологически чистую выработку энергии. ТОТЭ — электрохимический генератор. Продуктом выработки электроэнергии является вода либо оксиды углерода и азота ниже пределов обнаружения современных детекторов, в зависимости от применяемого топлива в ТОТЭ.

Перспективы внедрения энергоустановок на основе ТОТЭ в распределительной энергетике довольно внушительные. Эффективность данных установок по КПД составляет 70-75%, что намного выше традиционных способов получения энергии, находящихся на уровне 30%.

Прежде всего, ТОТЭ рассматриваются как автономные установки малой мощности, так как практически отсутствуют существенные ограничения для их размещения непосредственно у потребителей. Мировые лидеры отрасли вплотную подошли к созданию коммерческих энергоустановок на ТОТЭ с высокими эксплуатационными характеристиками.

АО «Гиредмет им.Н.П.Сажина», как официальный разработчик стандарта, вел подготовку документа при поддержке технического комитета по стандартизации ТК 029 «Водородные технологии», который находится в структуре Росстандарта. Одна из задач комитета — рассмотрение предложений по применению международных и региональных стандартов на национальном уровне. Национальный стандарт ГОСТ Р МЭК 62282-7-2-2024 является идентичным по отношению к IEC 62282-7-2:2021 и разрабатывался на основании Программы национальной стандартизации на 2023 год и планов ТК 029. Серия стандартов МЭК 62282 (Международной электротехнической комиссии) охватывает безопасность, эффективность и взаимозаменяемость энергетических систем на базе топливных элементов.

Начальник Управления материалов и технологий четвертого энергетического перехода Максим Ананьев подчеркнул:

«В России технология ТОТЭ разрабатывается и продвигается ограниченным кругом научных центров, среди которых Гиредмет. Новый национальный стандарт устанавливает для всех исследователей единые требования к тестированию и испытанию элементов и батарей ТОТЭ, что повысит качество выпускаемых изделий и обеспечит их коммерческий потенциал на внешнем рынке. Это работает и в обратную сторону: импортируемые технологии должны соответствовать российским нормам и быть сертифицированы согласно национальным стандартам. Комитет ТК 029, в который входят и представители Госкорпорации «Росатом», провел значительную работу по формализации требований к водородным технологиям в рамках национальных стандартов».

С гармонизацией первого стандарта для ТОТЭ работы не закончены. Ученые «Гиредмета» (д.х.н. Максим Ананьев, м.н.с. Артем Прохоров) приступили к разработке двух международных стандартов для ТОТЭ (IEC 62282-8-101:2020, IEC 62282-8-201:2020), устанавливающих методы испытаний рабочих характеристик топливных элементов в реверсивном режиме.