Atalǵan ınstıtýt bazasynda PhD Shyńǵys Daýylbaevtyń jetekshiligimen Jeńisbek Quspanov, Muhtar Eleýov, Arman О́mirzaqov, Álisher Ábdisatar, Áıgerim Serik syndy jas ǵalymdar toby kún sáýlesi energııasy kómegimen sýdy ydyratý arqyly ekologııalyq taza sýtegin óndiretin jańa fotokatalızatorlardy alý baǵytynda zertteýler júrgizedi. Ǵylymı toptyń alǵa qoıǵan maqsaty – fotokatalızator negizinde sýtegin úlken mólsherde tıimdi óndiretin panelder jasap shyǵarý.
Sýteginiń bolashaqta adamzat úshin taza jáne turaqty energııa kózine aınalý múmkindigi bar. О́ıtkeni ol óziniń hımııalyq energııasyn paıdaly elektr jáne jylý energııasyna aınaldyrý úderisinde kómirqyshqyl gazy sııaqty zııandy zattardy shyǵarmaıdy. Degenmen qazirgi tańda sýtegin negizgi energııa kózi retinde paıdalanýǵa baılanysty keıbir qıyndyqtar da bar.
Negizgi qıyndyqtyń biri – sýtegin óndirý ádisteriniń ekonomıkalyq tıimsizdigi jáne onyń qorshaǵan ortaǵa zııandyǵy. Qazirgi ýaqytta sýteginiń kóp bóligi qazba otyn bolyp sanalatyn tabıǵı gazdan óndiriledi (metan). Metannyń bý rıformıngi (Steam Methane Reforming) dep atalatyn bul joǵary temperatýrada júretin úderis aýaǵa kómirqyshqyl gazyn bóledi. Bul sýtegi óndirýdiń eń keń taraǵan ádisi. Ol álemdik sýtegi óndirisiniń shamamen 95 paıyzyn quraıdy. Qazirgi tańda sýtegin las jolmen óndirýdiń osyndaı eskirgen ádisterinen basqa, sýtegin óndirýdiń taza balama joldary bar. Ekologııalyq taza jolmen óndirilgen sýtegin kóbine «jasyl sýtegi» (green hydrogen) dep ataımyz. Jasyl sýtegin óndirýdiń bolashaǵy bar tıimdi ádisteriniń biri – fotokatalıtıkalyq ádis.
Fotokatalıtıkalyq ádiste sýtegi óndirisi sý molekýlalaryn sýtegi men ottegige ajyratý úshin kún sáýlesin paıdalanýdy qamtıdy. Bul úderis sýdyń fotokatalıtıkalyq ydyraýy dep te atalady. Ol jaryq energııasyn sińirý jáne sý molekýlalaryn ydyratatyn hımııalyq reaksııalardy bastaý úshin fotokatalızatordy paıdalanady.
Fotokatalıtıkalyq sýtegi óndirisiniń artyqshylyqtarynyń biri – bul kómirtegi gazdaryn shyǵarmaıtyn taza jáne jańartylatyn ádis. Sondaı-aq negizgi shıkizat retinde sýdy paıdalanady, ol jer betinde mol ári qoljetimdi. Degenmen bul ádisti keńinen qoldaný úshin fotokatalıtıkalyq sýtegi óndirisiniń keıbir qıyndyqtary bar. Negizgi máseleniń biri – fotokatalıkatorlar tıimdiliginiń tómendigi. Sol úshin álemde kóptegen ǵylymı-zertteý toptary fotokatalızatordyń tıimdiligin jaqsartý baǵytynda jumys júrgizip keledi. Osy rette PhD Shyńǵys Daýylbaev jetekshilik etetin ǵylymı-zertteý tobynyń jumysyn erekshe atap ótýge bolady.
– Fotokatalıtıkalyq reaksııalar tabıǵatta óte keń taralǵan. Tabıǵı fotokatalızdiń eń jarqyn mysaly – fotosıntez. Metaldardyń totyǵý, totyqsyzdaný, polımerlený, gıdrlený jáne degıdrlený, jaýyn-shashynnyń ártúrli reaksııalaryn jedeldetetin fotokatalız hımııa óndirisinde keńinen qoldanylady. Kún sáýlesi áserinen sýdyń fotokatalıkalyq ydyraýy – ǵalamdyq qalyptasqan energetıkalyq jáne ekologııalyq máselelerdi sheshýmen qatar, aýqymdy óndiriste paıdalanýdyń tıimdi ári ekonomıkalyq shyǵyny az sýtegi óndirisin alýǵa múmkindik beredi. Osylaısha, ártúrli kompozıttik qurylymdar negizinde jańa fotokatalıtıkalyq júıelerdi zerttep tabý, kún energııasyn túrlendirý tıimdiligin aıtarlyqtaı jaqsartýǵa jol ashady jáne jasyl sýtegi óndirýdiń tıimdiligin arttyrady, – deıdi Shyńǵys Daýylbaev.
Q.Sátbaev atyndaǵy Qazaq ulttyq tehnıkalyq zertteý ınstıtýtynyń «Materıaltaný jáne jańa materıaldar tehnologııasy» mamandyǵynyń doktoranty Jeńisbek Quspanovtyń aıtýynsha, sońǵy onjyldyqta fotokatalızge negizdelgen óndiristiń tehnologııalyq jáne ekonomıkalyq mańyzdylyǵy aıtarlyqtaı ósti. Atalǵan óndiris tıimdiliginiń artýyn nanotehnologııadaǵy jetistiktermen baılanystyrýǵa boldy.
– Qazirgi kúni tıtan dıoksıdi negizinde jasalǵan fotokatalızatorlar qorshaǵan ortaǵa jáne energetıkalyq óndiristerge, sonyń ishinde aýa men sýdy tazartýǵa, tumanǵa qarsy, betki qabattardy ózdiginen tazartýǵa, bakterııa men mıkrobqa qarsy jáne kún energııasynyń áserinen sýtegi óndirýde keńinen qoldanylady. Fotokatalızator bakterııa jasýshalaryn óltirip qana qoımaı, jasýshanyń ózin de ydyratady. Tıtan dıoksıdi negizinde jasalǵan fotokatalızatorlar kez kelgen basqa bakterııaǵa qarsy agentterge qaraǵanda tıimdirek ekeni anyqtaldy. Jalpy aıtqanda, tıtan oksıdimen dezınfeksııa hlorǵa qaraǵanda úsh ese jáne ozonǵa qaraǵanda 1,5 ese kúshti. Tıtan oksıdteriniń fotokatalıtıkalyq reaktıvtiligin temeki tútini sııaqty aýadaǵy lastanǵan qosylystardy, sondaı-aq ártúrli qurylys materıaldarynan túziletin ushpa qosylystardy azaıtý nemese joıý úshin qoldanýǵa bolady, – deıdi Jeńisbek Quspanov.
Kúnniń ýltrakúlgin sáýleleri men fotokatalızatorlardy qoldaný arqyly taza jáne zııansyz sýdy bólip alýǵa bolady. Ǵalymdar atap ótkendeı, qazirgi kezde álemde metall ıondaryn, asyl metaldardy, qospalardy beımetaldarmen jáne basqa materıaldarmen biriktirý úshin qoldanylatyn tıtan dıoksıdi negizindegi fotokatalızatordyń tıimdiligin arttyrý maqsatynda ártúrli zertteýler júrgizilip jatyr. Biraq áli kúnge deıin fotokatalızatordy zerthanalyq ortadan basqa, aýqymdy óndiriste paıdalanýdyń tıimdi joly anyqtalmaǵan.
ALMATY
