Қазақстандық ғалымдар өздерінің патенттері мен инженерлік әзірлемелеріне негізделген «жасыл сутегі» өндіретін алғашқы кешенді станцияны жасап, іске қосты. Толық циклді пилоттық қондырғы тек күн панельдері мен жел генераторларынан қуат алады. Жүйенің өзегін Nazarbayev University жанындағы National Laboratory Astana-ның жаңартылатын энергия көздері зертханасы әзірлеген инновациялық катализаторлар мен бірегей инженерлік шешімдер құрайды.

Жоба Қытайдың Zhejiang H2-Bank Technology Co., Ltd. өнеркәсіптік серіктестігімен бірлесіп іске асырылды. Компания қазақстандық ғалымдардың патенттелген электрод материалдарының бірі иридий оксидіне негізделген жоғары тиімді анод катализаторы бойынша коммерциялық жүйені жинауға көмектесті. Мұндай қаптамасы бар мембрана электролиз кезінде суды тиімді бөлуге мүмкіндік береді және қондырғының өнімділігін арттырады.

Платформа «жасыл сутегін» алудың толық тізбегін көрсетеді: күн мен жел энергиясы электрге айналып, ол су электролизіне жұмсалады. Алынған сутегі энергия тасымалдаушы ретінде сақталып, кейін жанармай элементтерінде, көлікте, автономды генераторларда, тыңайтқыш өндірісінде, металлургияда немесе мұнай-газ секторында қолдануға болады. Әзірше өндірілген сутегі зертханалық мақсатта пайдаланылады: қондырғы үш сағат ішінде көлемі 6 текше метр баллонды толтыра алады.

«Бұл – Қазақстандағы сутегі технологияларын тәжірибелік деңгейге шығаратын маңызды қадам. Фотокатализатор ұнтақтары мен зертханалық үлгілерден басталған жұмыс ашық алаңда жұмыс істейтін өнеркәсіптік жүйеге айналды», – деді лабораторияны басқаратын NU профессоры Нұршат Нұражы.

Жұмыстың бастапқы кезеңінде команда күн энергиясын тиімді пайдаланатын жүйелердің негізгі бөлігі саналатын фотокатализаторларды әзірлеуге және суды фотокаталитикалық бөлу тетіктерін зерттеуге ден қойды. Бағдарламаның соңғы кезеңінде зерттеушілер зертханалық тәжірибелерден нақты өндірісте қолдануға лайық жұмыс істейтін прототиптер жасауға стратегиялық түрде көше алды.

Сутегі өндіру тобының жетекшісі, доктор Ерболат Мағазовтың айтуынша:

«Индустриялық серіктеспен жұмыс істеу жүйенің ауқымын кеңейтуге және халықаралық өндірістік әрі қауіпсіздік стандарттарына сай болуына мүмкіндік берді. Бұл – университет пен елдегі ғылыми орта үшін маңызды межелік: елде жаңартылатын сутегіні өндіруге арналған алғашқы ірі жүйелердің бірі, ол отандық инновациялардың мүмкіндігін нақты көрсетеді».

2024 жылы Қазақстан Үкіметі 2030 жылға дейінгі сутегі энергетикасын дамыту тұжырымдамасын бекітіп, сутегіні төмен көміртекті экономикаға көшу жолындағы басым бағыттардың бірі ретінде айқындады. Жаңартылатын энергия көздері зертханасының жұмыстары ҚР Ғылым және жоғары білім министрлігінің 2020-2025 жылдарға арналған мақсатты бағдарламасы аясында қаржыландырылды. Бағдарламаны іске асыру барысында ғалымдар Қазақстанның және шет елдердің жоғары оқу орындары мен компанияларымен бірлесіп жұмыс істеп келеді. Серіктестер қатарында Атырау университеті, Бөкетов атындағы Қарағанды университеті, KMG Engineering, Жапонияның Токай университеті, сондай-ақ АҚШ-тағы Уичито мемлекеттік университеті мен Массачусетс университетінің Амхерст кампусы бар.

«Мақсатты бағдарлама ғылым мен өндіріс арасындағы алшақтықты қысқартуға жағдай жасап, ұлттық ғылыми жобалардың академиялық қана емес, нақты практикалық нәтиже бере алатынын көрсетті», – деді профессор Нұражы.

Технологияны әзірлеумен қатар зерттеу тобы жоғары рейтингі бар ғылыми журналдарда 40-тан астам мақала жариялап, кітап шығарып, сутегі энергетикасы бойынша 7 патент алды. Ең маңыздысы, команда жаңа буын мамандарын даярлап, «жасыл сутегінің» толық құн тізбегіне маманданған сарапшылар желісін құрды.

Ғалымдар фотоактивті материалдарды, катализаторларды және жүйе архитектурасын одан әрі жетілдіруді жалғастырмақ. Олардың айтуынша, қазіргі қондырғы ел аумағында кеңінен қолдануға болатын жүйенің шағын үлгісі ғана. Мұндай технологиялар Қазақстанға таза ауа, экологиялық тұрғыдан қауіпсіз орта және жаңа жоғары технологиялы жұмыс орындарын қалыптастыруға мүмкіндік береді.