Солнечные батареи, ветровые установки, энергия приливов-отливов – все эти устройства человек использует в своей жизни уже не первое десятилетие. Все они отличаются тем, что не загрязняют окружающую среду продуктами сгорания и различаются по мощности, КПД и возможности использования в зависимости от региона, времени года или финансовых возможностей потребителя.

Фото с сайта kmvinform.ru
 

А в Пензе разработан новый тип устройства, позволяющего обеспечить человека практически бесплатным теплом и электричеством, а заодно и очистить окружающую этого же человека среду от вавилонских куч бытового и производственного мусора.

Установка работает на принципах пиролиза. Принцип этот, конечно, далеко не новый. Пиролиз представляет собой один из эффективных процессов термохимической переработки органических соединений, который происходит при повышенных температурах, без участия кислорода.

Желающие выяснить для себя природу этого процесса и возможности его использования более подробно, могут воспользоваться научной работой белорусских учёных «ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРМОХИМИЧЕСКОЙ КОНВЕРСИИ БИОМАССЫ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ ТОПЛИВ», авторы: Василевич С.В., Дмитриев Г.М., Кожурин В.Н., Малько М.В., Государственное предприятие «Институт энергетики НАН Беларуси» или любыми другими источниками, имеющимися в свободном доступе.

Пиролизные установки используются достаточно широко. Они есть, например, на крупных птицеводческих фабриках. Чаще всего цель использования таких установок на птицефабриках – желание уменьшить количество вывозимого на поля подстилочного или жидкого помёта. Эти же устройства позволяют вырабатывать из помёта газ с тем или иным КПД. Химические и физические реакции внутри этих закрытых резервуаров большого объёма протекают достаточно спонтанно, поэтому говорить о регулируемом и управляемом процессе пиролиза в данном случае не приходится. Отсюда – не самый высокий уровень безопасности при эксплуатации.

Фото с сайта pobut24.all.biz
 

Пензенский инженер, разработав совершенно оригинальную конструкцию своей пиролизной установки, смог создать на 100% безопасное устройство. Безопасность достигается тем, что процесс протекания пиролиза полностью контролируется и может быть прекращён в любой момент выключением установки. Установка опробована в работе, она вырабатывает газ, от которого работает гибридный электрогенератор.

Абсолютная безопасность и полная управляемость процесса пиролиза – достоинство номер один новой пензенской разработки, ибо безопасность человека – несомненный приоритет при создании новинок.

Достоинство разработки номер два – всеядность или, говоря инженерным языком, унификация к различным видам топлива. А так как топливом в данном случае служат бытовые, производственные или сельскохозяйственные отходы, спектр применения становится практически неограниченным. В установке в качестве топлива для получения пиролизного газа можно использовать любую органику: опилки, щепу, пластиковые бутылки, птичий помёт – всё, что включает в себя углеводородную группу.

Рассмотрим экономический эффект для конкретного региона от такой технологии, применительно к сельскому хозяйству. Для примера возьмём Пензенскую область. По данным властей, мы год от года получаем неплохие урожаи зерновых, за 2018 год выращено 1,8 млн. тонн зерна. Биологическое соотношение соломы к зерну для различного вида зерновых, конечно, разное: для пшеницы, гречихи и гороха – 1,5, озимой ржи – 2,0, яровой пшеницы и овса – 1,3, ячменя – 1,2. Следовательно, вес соломы, которая могла бы быть использована для получения газообразного топлива, составит не менее 2,16 млн. тонн. Это – минимум, на самом деле больше.

Научное исследование, о котором мы упомянули в начале статьи, сообщает, что газа из соломы при быстром пиролизе может выделиться до 70% от массы сырья.

На этом месте сообщаем третье преимущество созданной в Пензе установки - она производит газа не 70% от массы сырья, а порядка 80%. Указанный процент выработки приводит нас в результате расчёта к тому, что из 2,16 млн. тонн соломы разных видов зерновых можно выработать около 1,72 млн. тонн газообразного топлива.

Экспериментально доказано, что величина теплотворной способности пиролизного газа из соломы составляет 3335 ккал/м3. или 14 МДж/м3. Это, примерно, в 2 раза меньше теплотворной способности природного газа. Немного досадно, но не надо забывать, что пиролизный газ из соломы – возобновляемый и «дармовой» источник энергии, потому как урожай мы собираем ежегодно.

Итак, резюмируем: если бы вся солома, оставшаяся после уборки урожая, была использована в пиролизных установках пензенской разработки для получения газообразного топлива, это позволило бы получить эквивалент 860 000 тонн природного газа. И это только солома!

А как в условиях сельской местности использовать дармовое богатство, спросит дотошный крестьянин? Наверное, для запуска установки, вырабатывающей пиролизный газ, потребуется сложная инфраструктура подключения, источник электричества, прочие сопутствующие сложности, сводящие на нет все преимущества идеи?

Ничуть не бывало! И здесь на первый план выходит очередной, четвёртый, плюс установки: она спроектирована мобильной и автономной. Запуск «в чистом поле» происходит от переносного бензогазогенератора. Мощность – в зависимости от потребностей. Для справки, на сегодня самый простой гибридный генератор мощностью 2 кВт стоит около 15 тысяч рублей.

Комплекс для переработки отходов и получения пиролизного газа, разработанный в Пензе, не использует внешнюю энергию и 10% произведённой им же энергии отправляет на собственные нужды. Затратив 1 кВт мощности, освобождаем 10-12 кВт энергии.

Главное же, что мы предлагаем, внедряя в производство свою установку – это принцип энергетической независимости для всех! Наша идеология – это свобода! В данном случае – свобода от энергетического диктата. Для крупных предприятий, которые должны утилизировать свои отходы, образующиеся в процессе производства. Для фермерских хозяйств и агропромышленных холдингов с их неисчерпаемыми запасами ежегодно воспроизводимого топлива – соломы или помёта, ныне гниющих на полях и в лесополосах. Для крупных городов и небольших населённых пунктов, которые накопили столько пластиковых бутылок, пакетов, опилок, другого органического мусора, что могут обеспечить себя «подножным топливом» на длительный срок. Для простых сельских жителей или живущих на отшибе обывателей, к которым никак не протянут газ или проблематично устойчивое снабжение электричеством. Список можно продолжать долго, в зависимости от фантазии. В зависимости от мощности потребления, будет варьироваться лишь объём ёмкостей для продуктов пиролиза, размеры загрузочных бункеров, мощность генераторов электрической или тепловой энергии и т.д. А мобильными установками, дополненными мобильными автогазозаправочными станциями, реально обслуживать довольно крупный сегмент автомобилей, благо стратегия АвтоВАЗа на использование гибридного топлива «газ-бензин» для их автомобилей способствует продвижению этого направления.

Мы считаем, что развернув производство и внедрение данного вида установок – источников автономной энергии, можно в разы снизить потребление природных углеводородов в народном хозяйстве России. Неутешительные прогнозы учёных о скорой исчерпаемости нефти и газа всё чаще заставляют задуматься об этой проблеме тех граждан России, кому небезразлична её судьба. И здесь широкое внедрение установок управляемого пиролиза с высоким КПД сможет сохранить стратегические запасы углеводородов для потомков, включив процесс переработки органических отходов.

А по оценке коллектива международных экспертов, которую они несколько лет назад разместили в своём отчёте для Международной финансовой корпорации (IFC, Группа Всемирного Банка) объём органических отходов, ежегодно попадающих на свалки России (15-20 млн. тонн), составляет 30-40% от объёма органических удобрений, используемых в сельском хозяйстве России (53 млн. тонн).

Фото с сайта ks-region69.com
 

Это – колоссальное количество. И – колоссальное богатство! И мы предлагаем запустить переработку этого лежащего под ногами топлива, постепенно и повсеместно внедряя наши установки во всех сегментах потребителей: от частных потребителей до промышленных компаний. Самое замечательное в этом замысле, что никого не потребуется принуждать к реализации нашего плана – финансовая выгода проекта очевидна.

Хотим обязательно отметить, что немаловажна и духовная подоплёка проекта, которая состоит в очищении от грязи нашей Земли, нашей общей Матери, которую мы обязаны передать потомкам чистой. Уверены, что сегодня, когда мы начали реализовывать свой грандиозный проект, неравнодушные и разумные люди к нам обязательно потянутся. Особенно те, кто сейчас борется за право жить в чистой природной среде, не загаженной привезёнными из других мест отходами. И неважно, откуда эти неравнодушные люди, из наших небольших, уютных Земетчино или Сердобска, или с далёкого студёного Архангельска. Главное для всех нас – понимание, что другой Родины, другой земли, другой берёзовой рощи для нас завтра уже не будет. Поэтому – главное кому-то начать это делать. Почему не нам?

Фото с сайта kartinki24.ru