Российские инженеры разработали систему, которая позволяет получать водород прямо из аммиака во время работы газодизеля и использовать его для улучшения процесса сгорания топлива. Технологию запатентовали специалисты Приволжского государственного университета путей сообщения.
Разработка предназначена для двигателей внутреннего сгорания, работающих на альтернативном топливе. Новый способ основан на частичной диссоциации аммиака — его разложении на водород и азот с помощью катализатора, установленного в выпускном тракте двигателя.
Система разделяет поток аммиака на две части. Одна поступает в двигатель как основное топливо, а другая проходит через испаритель и катализатор, где под воздействием высокой температуры из неё формируется водородно-азотная смесь. Затем полученный водород возвращается во впускной коллектор и используется как добавка к топливу.
По данным разработчиков, добавление водорода в количестве от 1 до 5% помогает ускорить процесс горения аммиака и повысить полноту сгорания. Это позволяет уменьшить расход топлива и улучшить стабильность работы газодизеля.
Одним из ключевых элементов системы стал катализатор в выпускном коллекторе. Он использует тепло выхлопных газов для процесса диссоциации аммиака, поэтому дополнительный внешний источник энергии не требуется. Полученная водородно-азотная смесь направляется обратно во впуск двигателя.
Разработчики отмечают, что аммиак рассматривается как перспективный носитель водорода благодаря высокой плотности хранения этого элемента. При этом использование самого аммиака в двигателях сталкивается с проблемой медленного и неполного сгорания, которую должна решить новая технология.
Расчёты, приведённые в патенте, показывают, что при частичной диссоциации аммиака энергетическая отдача топливной смеси может увеличиваться. В одном из рассмотренных вариантов выделение водорода из 10% подаваемого аммиака позволило получить дополнительный энергетический эффект и снизить потенциальный расход топлива.