Газета "Вести АГТУ"
Сайт АГТУ Главная Архив О проекте RSS[?]
Выпуск 02-06-2008 (11)

Актуальные спецвыпуски

Рубрики

Последние выпуски

10 ЛЕТ К ЗОЛОТОЙ МЕДАЛИ

Иногда даже самые элементарные вещи, которыми мы пользуемся в быту, для деятелей науки представляют огромный интерес, так, например, батарейки можно заменить на альтернативный источник тока. Проект «Новый гальванический элемент с алюминиевым анодом» был удостоен золотой медали на Московском международном салоне инноваций и инвестиций. О данной разработке нам рассказал канд. техн. наук, проф. каф. «Общая химия» Евгений Евгеньевич Кравцов.
Корр.: В чем заключается Ваша научная работа?
Е.Е.: Химические источники тока – это те самые батарейки, которыми мы пользуемся в быту для разного рода нужд. По утверждению электрохимиков, они производят столько электрической энергии, сколько все электростанции Земного шара. Ежегодно на Земле выпускается 46 млрд. батареек! Большинство из них работает с цинковым анодом, который был предложен еще в 19в. Этот гальванический элемент оказался настолько удачным, что уже примерно 150 лет верно служит человеку. Но цинк – это металл, который не очень распространен на Земле, запасы цинковых руд заканчиваются. Не за горами тот день, когда электрохимическая промышленность будет испытывать дефицит цинка, поэтому необходимо искать замену. К тому же, цинк не является исключительно удачным анодом для гальванических батареек. Другими словами, анод гальванических батареек – это «топливо», которое «сгорает» и позволяет вырабатывать электрическую энергию, но есть и другие элементы, которые гораздо с большим основанием могут претендовать на роль анода. Для этой цели мы выбрали алюминий.
Корр.: Какие преимущества имеет данный проект?
Е.Е.: Во-первых, алюминий – самый распространенный металл на планете, составляющий 8% от массы земной коры. Во-вторых, алюминий, как анодный материал, гораздо эффективнее, чем цинк. У алюминия есть и другие преимущества.
Корр.: С какими проблемами Вы столкнулись в ходе работы?
Е.Е.: Хотелось бы отметить, что алюминий своеобразный металл: он обладает большими достоинствами как анодный материал, но в то же время является очень активным металлом, т.е. легко реагирует с окружающей средой (в науке этот процесс называется коррозией). Коррозия – самый большой недостаток алюминия. Если создать гальванический элемент с алюминиевым анодом, то алюминий расходовался бы даже в состоянии покоя. Иными словами, алюминий обладает большим саморазрядом. Главной нашей задачей было уменьшить саморазряд алюминия.
Корр.: Работа шла на протяжении десяти лет. С чего все начиналось? Кто участвовал в процессе разработки?
Е.Е.: В начале исследований нам необходимо было выбрать среду, которая будет заполнять внутренне пространство гальванического элемента. Среда может быть нейтральной, кислотной и щелочной. Мы выбрали самый трудный случай – щелочную среду, в которой меньше всего проявляются другие пороки алюминия. Необходимо было снизить саморазряд, т.е. коррозию алюминия. Через два года после начала исследований две ученицы школы «Юный исследователь АГТУ» Мария Сизова и Ольга Фролова предложили первый ингибитор – замедлитель коррозии в щелочных средах. Эта работа была удостоена диплома первой степени. На следующий год наш воспитанник Георгий Иванов повез на выставку «Шаг в будущее» действующую модель гальванического элемента с алюминиевым анодом и получил серебряную. В 2003г. Маргарита Хафизова предложила ингибитор коррозии для алюминия в щелочной среде, который полностью подавил коррозию – для нас это был важный прорыв. Далее, когда мы уже имели ингибитор, другая наша ученица Алла Башкина разработала комбинированный источник тока, состоящий из гальванического и топливного элементов. В 2004г. мы впервые вышли с химическим источником тока на мировую арену: Зухра Давыдова в Кливленде (США) представила безопасный ингибитор для химического элемента, где получила одобрение проделанной работы. В 2007г. одноклассники Юрий Амбарцумов, Анастасия Сидорова и Ульвина Баламедова разработали три варианта химического источника тока с щелочным, сернокислым и солянокислыми электролитами и получили диплом третьей степени. К этой работе с каждым годом подключались новые ребята со своими свежими идеями, как это сделали Анатолий Яцюк, Владимир Герлов и Александр Голышкин. Ими была разработана действующая модель химического источника тока в щелочном электролите. Именно эта модель была представлена на Московском международном салоне инвестиций и инноваций, где была получена золотая медаль.
Корр.: Проделанная Вами работа, безусловно, наукоемкая. Ваш проект «Новый гальванический элемент с алюминиевым анодом» – большое научное достижение. Данной работой заинтересовались промышленные предприятия?
Е.Е.: Мы нашли инвестора в Астрахани, который готов приступить к внедрению и разработке химических источников тока. Астрахань может стать городом, где впервые будет налажен выпуск этих гальванических элементов. По этой теме предстоит еще большая работа – создание долгодействующих батарейки и аккумулятора. Приглашаем к участию в ней тех, кто не боится «карабкаться по каменистым тропкам науки»!
Корр.: Расскажите, пожалуйста, о Вашей школе «Юный исследователь».
Е.Е.: В школе занимается примерно 100 человек. Школа дает большие возможности для ребят: добившись хороших результатов в научной работе, можно в шестнадцать лет получить патент РФ. Но самое главное – это заниматься научной работой, которая требует много времени, сил, терпения, причем результат не гарантирует стопроцентного успеха. Наши ребята не сдаются и благодаря своей настойчивости достигают желаемого!

С Е.Е. Кравцовым беседовала Н. Бекерова

 
Copyright © 2005-2008 "Астраханский государственный технический университет"
Created by Eugeny Shigaev [ester]
Designed by Cherevichenko Alexander [CheRya]