В Перми нашли способ ускорить добычу нефти с повышенной вязкостью
#наукаИРТТЭК

Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета нашли способ ускорить добычу нефти с повышенной вязкостью при помощи распределения температуры призабойного нагревателя. Способ позволяет повысить эффективность работы насоса и уменьшить материальные затраты при разработке месторождений.

По словам исследователей, применяемые сегодня матмодели не позволяют изучить течение нефти через перфорационные отверстия в насосе, которые обеспечивают гидродинамическое соединение пласта со скважиной. Модель, разработанная пермскими учеными, трехмерная и содержит необходимую область с перфорированной трубой. По данным разработчиков, наибольшей скорости нефть достигает вблизи именно этих отверстий около нагревателя и центробежного насоса, а наименьшей вязкости - в центре потока и рядом с устройством. Согласно новой матмодели, необходимая длина нагревателя, которой будет достаточно для стабильной перекачки нефти, - 1 м. При этом требуется поддерживать одинаковую температуру, равную 122 градусам.

Как отметили в ПНИПУ, разработанная модель более точная и эффективная. Она позволит значительно снизить материальные затраты и ограничить чрезмерное потребление ресурсов при разработке месторождений. Статья с результатами работы пермских ученых опубликована в журнале "Вычислительная механика сплошных сред" в июле 2024 года. Исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства "Приоритет-2030", обладателем гранта которой в размере 100 млн рублей ПНИПУ стал в 2021 году.

На Сахалине открыли Всероссийский форум "ОстроVа"
#наукаИРТТЭК

Молодёжь на церемонии открытия приветствовал губернатор Сахалинской области Валерий Лимаренко. Он заинтересовал ребят перспективными проектами, которые реализуются в нефтегазовой сфере и туризме, угольной и рыбной промышленности, транспорте и логистике. В этих отраслях островной регион уже конкурирует на международном рынке. Создаются на островах и новые отрасли – водородная энергетика и беспилотная авиация.

– Я рассказал лишь о некоторых проектах, а их у нас гораздо больше. И везде требуются кадры. Молодые, амбициозные, смелые люди. Опережающими темпами у нас строится кампус мирового уровня СахалинТех. Но мы не сидим сложа руки, а уже сейчас запускаем современные лаборатории. Каждый абитуриент теперь получает карьерный план и видит перспективы своего профессионального роста. В какой компании, с какой заработной платой. Такого нет нигде в стране. Мы будем готовить кадры по заказам ключевых компаний региона. Это предприятия, которые ведут добычу нефти и газа на шельфе Сахалина, занимаются новой энергетикой, освоением водных биоресурсов, вопросами экологии и климата, разрабатывают и внедряют цифровые технологии. И это компании с высокооплачиваемыми рабочими местами для нашей талантливой молодёжи. Связывайте свое будущее с Сахалинской областью и создавайте его таким, каким хотите его видеть. Всё в ваших руках! – подчеркнул Валерий Лимаренко.

– Мы разбили направление на треки – авиация, нефть и газ, сервис и туризм, медицина, строительство, молодёжная политика. Ребята будут посещать предприятия, изучать, как всё устроено, и решать реальные задачи. Молодежи будут помогать опытные эксперты, – рассказала руководитель направления «Производство» Марина Костюкова.

Недрагоценный водород. Ученые создали катализатор будущего
#наукаИРТТЭК

Стабильный и эффективный катализатор для получения водорода создали ученые ТПУ совместно с коллегами из Китая. По их словам, новинка в семь раз превосходит по стойкости и стабильности более дорогие аналоги, что может способствовать наращиванию производства водорода из воды не только для химической промышленности, но и для изготовления топлива.

В последнее время водород все чаще рассматривается в качестве энергоносителя, так как он имеет ряд преимуществ по сравнению с ископаемыми топливами. Атомы водорода являются самыми распространенными во Вселенной, и их получение можно отнести к возобновляемым источникам энергии.

В качестве альтернативы существующим драгоценным катализаторам ученые ТПУ и Цзилиньского университета (Китай) разработали простой в получении катализатор электролиза воды на основе карбида молибдена, который, по их словам, превосходит по стойкости существующие аналоги в семь раз.

"Мы разработали структуру, которая представляет собой оксид молибдена на поверхности карбида молибдена, интегрированного в графитовую матрицу с добавлением атомов азота. Синтез нового катализатора простой и энергоэффективный в сравнении с прямыми аналогами, а стабильность он сохраняет в течение 15 дней, тогда как аналогичные катализаторы выходят из строя за 50 часов работы", – объяснила одна из авторов публикации, научный сотрудник лаборатории перспективных материалов энергетической отрасли ТПУ Юлия Васильева.

Ученые СахГУ ведут прорывные исследования прибрежно-морских геосистем
#наукаИРТТЭК

Достижением мирового уровня, по оценке научного сообщества, стала новая методология «Поглощение углекислого газа из атмосферы, накопление, трансформация и долгосрочное захоронение органического углерода на прибрежно-морских водно-болотных угодьях», которая опубликована на сайте Российского реестра углеродных единиц.

Методология разработана на основе результатов исследований ученых Сахалинского государственного университета (СахГУ). Над уникальной разработкой, аналогов которой в России нет, совместно с островным университетом работал Институт глобального климата и экологии имени академика Ю. А. Израэля (Москва).

Прибрежно-морские водно-болотные угодья (ПМВБУ) — это антропогенно модифицированные геоморфолитосистемы на основе природоподобного подхода с целью повышения их способностей поглощать углерод из атмосферы, трансформировать в органоминеральный материал и долгосрочно удерживать (хранить) углерод в таком состоянии. После его верификации можно будет производить эмиссию углеродных единиц для продажи на рынке и получения дохода для покрытия расходов на антропогенную деятельность. Покупателям углеродных единиц они нужны, чтобы компенсировать свой углеродный след, получить для своей продукции статус «зеленая», следовательно, иметь большее конкурентное преимущество.

Исследования островных ученых позволили определить, что антропогенный вклад ПМВБУ Сахалинской области, по предварительным расчетам, на первом этапе может составить 0,8–1 млн тонн углерода в эквиваленте CO2 в год. Существенная часть поступающего с поверхностными водами углерода осаждается в окраинных зонах океана и аккумулируется там. Природоподобным способом можно его улавливать и удерживать (хранить). Тем самым открывается возможность увеличить вклад климатических проектов по направлению «голубого углерода» для выравнивания углеродного баланса не только Сахалинской области, но и всего Дальневосточного федерального округа.

Самый экологичный метод получения бионефти из водорослей определили российские ученые
#наукаИРТТЭК

Лучший метод получения биотоплива из морских водорослей впервые определили ученые ПНИПУ и БФУ. Природоподобная технология гидротермального ожижения оказалась самым экологичным и безопасным среди распространенных способов получения растительной бионефти. Побочные продукты реакции могут применяться в энергетике, строительстве и борьбе с нефтеразливами.  

Водоросли выбрасывает на берега Балтийского моря после штормов. Из-за глобального потепления и деятельности человека они разрастаются в огромных масштабах, и разложение большого количества биомассы приводит к отравлению близлежащих вод и образованию парниковых газов. При уборке побережья водоросли обычно увозятся на свалки.

Руководитель проекта, научный сотрудник Высшей школы живых систем БФУ, кандидат технических наук Юлия Владимировна Куликова поделилась с корреспондентом «Научной России» деталями применявшейся учеными технологии гидротермального ожижения.

«Этот метод воспроизводит процессы синтеза нефти в земной коре. Доказано, что в природе нефть образовывалась в породах, находящихся в водной фазе. Отмершие организмы — животные и растения — осаждались на дно водоемов, постепенно образуя сапропель и покрываясь другими породами. В дальнейшем под воздействием давления и воды из этих остатков синтезировалась нефть. Разумеется, давление и температура в природных условиях были несколько ниже, чем у нас в реакторе, поэтому этот процесс длился несколько миллионов лет. У нас эта реакция протекает в течение получаса, но сам механизм остается точно таким же», — объяснила Ю.В. Куликова.

На Урале ученые предложили очищать воду от нефтепродуктов сорбентами из скорлупы
#НаукаИРТТЭК

Новую технологию очистки воды от нефтепродуктов предложили ученые из ЮУрГУ, исследовав свойства скорлупы грецкого ореха и косточек персика. Она может оказаться эффективной при очистке технических стоков АЗС, устранении последствий нефтеразливов.
Исследования показали: сорбент из персика, полученный химическим путем, дает при очистке воды наивысшее йодное число - 1230 мг/г (йодное число свидетельствует о наличии в воде нежелательных примесей-масел).
Вуз продолжит изучение полученных сорбентов.

Ученые создали методику определения происхождения нефти по веществам-маркерам в пластах
#НаукаИРТТЭК
Большинство действующих скважин одновременно эксплуатируют сразу несколько пластов. Для их изучения обычно используют разные методы, из-за чего требуется остановка работы скважин.
Специалисты из СПГУ совместно с «Газпром нефтью» разработали методику геохимического деления добычи по пластам, которая позволяет проводить исследования, не прерывая работу скважин.
Как отмечают авторы технологии, в перспективе она позволит снизить затраты в среднем на 20% за счет сокращения расходов на исследования, принесет дополнительную добычу, а также позволит повысить успешность геолого-технических мероприятий на 30%.

В РФ научились с помощью наночастиц добывать больше нефти
#НаукаИРТТЭК

Ученые Института нефти и газа Сибирского федерального университета добавили наночастицы в гель, который используется в нефтедобыче для гидроразрыва нефтеносного пласта (ГРП). Это позволяет добывать нефть в скважинах, где стандартная добыча затруднена, сообщили Минобрнауки РФ.
Наночастицы улучшают качество гелей, защищая от высоких температур и помогая им проникать в пласт. Кроме того, нанодобавки дешевле и экологичнее традиционных химических реагентов для фрекинга.

В России создали компактную энергоустановку для любых климатических условий
#НаукаИРТТЭК

Научно-исследовательский центр "ТОПАЗ" при участии Центра компетенций национальной технологической инициативы "Водород как основа низкоуглеродной экономики" на базе ФИЦ "ИК СО РАН" разработал комплексную платформу энергоснабжения, работающую на водороде, получаемом из углеводородного топлива.
На "Технопроме-2024" показана модульная стационарная энергоустановка "Топаз-Гамма М": мощность единичного модуля составляет 0.1 кВт, работает она на водородсодержащем газе, получаемом непосредственно внутри энергоустановки из природного газа или пропан-бутановой смеси.
Энергоустановка используется для работы автономных систем - обеспечения радиосвязи, мониторинга, видеонаблюдения, может применяться в транспорте и робототехнике, а также для обеспечения электроэнергией инфраструктурных объектов газопроводов, сотовой связи, комплексах обеспечения безопасности и навигации.

Топливо из океана. Лучший метод получения бионефти из водорослей нашли в РФ
#НаукаИРТТЭК

Способ получения бионефти из морских водорослей открыли российские ученые из Пермского и Балтийского университетов. Пермяки и калининградцы использовали метод гидротермального ожижения — при этом процессе углеродный след оказывается минимальным не только при сжигании, но и при производстве биотоплива. Получаемый продукт почти не вредит экологии нашей планеты, но пока он слишком дорог.
«После технологической цепочки переработки из водорослей, как и из других биопродуктов, можно изготавливать синтетическое топливо высочайшего качества», — профессор кафедры отраслевых рынков Финансового университета при правительстве РФ Иван Петров.

Физики ЧелГУ приблизили революцию в энергетике
#НаукаИРТТЭК

Учёные Челябинского государственного университета продолжают большое исследование принципиально нового подхода к сжижению природных газов с помощью эффекта магнитного охлаждения. Результаты их совместной работы с немецкими коллегами, озвученные на 10-й Международной конференции Thermag-2024, положены в основу создания новой технологии сжижения водорода и иных природных газов.

В последнее десятилетие мировое научное сообщество активно занимается разработкой новой технологии магнитного охлаждения при комнатных температурах. Но предложенный подход использования её именно в области низких температур позволил создать процесс эффективного сжижения практически любых природных газов в одной холодильной установке. При этом она будет более долговечной, безопасной в использовании и менее шумной. Это решит проблему хранения и транспортировки энергии и даст толчок для развития новой водородной энергетики.

Новый российский реактор позволит создать биотопливо из хвои и шишек
#наукаИРТТЭК

Ученые Института нефти и газа СФУ создали установку для изготовления и анализа разных видов топлива из биологического сырья. Его будут создавать из отходов лесообрабатывающей промышленности, отработанных технических и пищевых масел, отходов сельскохозяйственного комплекса, а также хвои и шишек.
Биотопливо можно назвать важным объектом для разработки и использования в качестве возобновляемого источника энергии, рассказал ведущий инженер Центра компетенций НТИ «Цифровое материаловедение: новые материалы и вещества» МГТУ им. Н.Э. Баумана Вадим Истомин.

Ученые МЭИ создали эффективную энергоустановку, вдохновившись формой плавников кита
#наукаИРТТЭК

Оригинальность установки состоит в ее конструктивной компоновке и форме лопастей турбины — они включают наросты, выполненные по подобию строения плавника горбатого кита. Благодаря этому их подъемная сила увеличивается. Это повышает эффективность устройства в отношении преобразования энергии и повышает КПД установки.
Установка предназначена для работы в удаленных районах с малыми реками. Она поможет обеспечить электроэнергией потребителей, которые не могут подключиться к центральному энергоснабжению. Специалисты создали прототипы установки мощностью 1 и 10 киловатт.

Пермяки разработали малую энергоустановку с большим КПД
#наукаИРТТЭК

Ученые Пермского политеха впервые представили макет малой энергетической установки, которая будет иметь большой КПД — свыше 50%. Она пригодится для электроснабжения отдаленных поселков и промышленных объектов.
Устройство представляет собой электрохимический генератор с твердооксидными топливными элементами. Выработка электроэнергии происходит путем электрохимического преобразования синтез-газа в водородсодержащий газ, который окисляется в топливных элементах. Детали будущей установки уже отправлены на промышленную сборку. Опытная установка появится в декабре 2024 года, а конечный промышленный образец — до конца 2025-го.

Первые солнечные электростанции запущены в Свердловской области
#наукаИРТТЭК

Это крупнейший проект создания источника возобновляемой энергии в УФО. Станции смогут вырабатывать электроэнергию даже в пасмурную погоду и при сорокаградусных морозах.
Строительство гигантской солнечной электростанции началось в Артинском районе Свердловской области в 2021 году. И вот теперь природное электричество начинает поступать в общую энергосистему региона.
В дальнейшем прогнозная выработка электроэнергии составит около 40 млн кВт/час в год. И это несмотря на то, что Урал не отличается ясной погодой, особенно зимой. Тем не менее солнечные модули отечественной разработки и особая технология их установки решают и эту проблему.

Разработан катализатор для топлива, не имеющий промышленных аналогов
#наукаИРТТЭК

Катализатор для превращения дизельного топлива в синтез-газ, не имеющий промышленных аналогов, разработали в Новосибирском государственном университете (НГУ).
Именно в использовании металлической подложки заключается уникальность созданной системы. Методика нанесения слоев каталитического покрытия на металлическую сетку довольно сложна и разрабатывалась на протяжении нескольких лет.

Электрохимические генераторы, работающие на дизельном топливе, могут быть использованы в качестве стационарного, резервного или вспомогательного источника электроэнергии, поскольку оно является более удобным носителем водорода. Эта технология, по мнению разработчика, найдет применение в отдаленных северных регионах, в условиях Крайнего Севера и при освоении Арктики, а также на других объектах, где основным энергоносителем является дизельное топливо.