Ученые Национального исследовательского Томского политехнического университета (ТПУ) предложили технологию создания экологичного топлива на основе промышленных отходов после обогащения угля или нефтепереработки, сообщили РИА Новости в пресс-службе вуза.
Топливо, созданное в университете, в десятки раз экологичнее первичного и позволяет решить сразу две проблемы: снизить количество выбросов в атмосферу и эффективно утилизировать промышленные отходы, рассказал один из авторов разработки, заведующий кафедрой автоматизации теплоэнергетических процессов ТПУ Павел Стрижак.
«На тепловые электростанции (ТЭС) приходится до 45% вырабатываемой в мире электроэнергии. При этом они являются источниками частиц золы и паров воды, а также оксидов серы, азота и углерода, на долю которых приходится 90-95% всех выбросов в атмосферу», — рассказал он РИА Новости.
Зажигание парящих капель водоугольного топлива в камере сгорания
Высокое содержание углекислого газа в атмосфере ученые считают главной причиной развития парникового эффекта. Кроме того, частицы летучей золы, поступающие в атмосферу с дымовыми газами, могут содержать тяжелые металлы. А в газообразных продуктах сгорания органического топлива могут содержаться токсичные микроэлементы, канцерогенные углеводороды и прочие вредные вещества.
«Наиболее опасными принято считать выбросы в атмосферу оксидов серы и азота. Соединяясь с атмосферной влагой, они окисляются и образуют растворы серной и азотистой кислот, которые являются причиной выпадения кислотных дождей. А повышение концентрации оксидов азота в атмосфере разрушает озоновый слой, защищающий Землю от ультрафиолетового космического излучения», — пояснил ученый.
«ОВУТ – это жидкие композиционные топлива, около 80 % состава которых является продуктами углепереработки. В качестве компонентов ОВУТ мы используем четыре группы веществ: твердые горючие компоненты из числа низкосортных углей и отходов углеобогащения, жидкие горючие компоненты, воду, а также пластификатор (стабилизатор). В готовом виде такое топливо представляет собой вязкую массу, которая впоследствии сжигается в котельной», – рассказал Павел Стрижак.
По отдельности, каждый из четырех компонентов непригоден в качестве топлива для «большой» энергетики. Но вместе они составляют топливо, аналогичное традиционному углю по энергетическим характеристикам. А экономический и экологический эффект от использования такого топлива намного выше, отметил он.
«Полученные нами результаты открывают перспективы для широкого применения ОВУТ как дешевого, энергетически и экологически выгодного топлива по сравнению с углями. Используя жидкое топливо из продуктов углепереработки, производители снизят объемы добычи полезных ископаемых и разработки новых месторождений. Это позволит сберечь ресурсы и снизить вред, наносимый экологии», — добавил завкафедрой ТПУ.
Технология уже прошла тестовые испытания на одном из предприятий в Кемеровской области. Результаты работы опубликованы в журнале Sensors and Actuators B: Chemical. По мнению создателей, в будущем разработка позволит угледобывающим предприятиям перерабатывать отходы производства прямо на месторождениях и там же сжигать их для получения энергии. Это снизит затраты на сбор и транспортировку вредных отходов.
Национальный исследовательский Томский политехнический университет – участник государственной программы поддержки крупнейших российских вузов «Проект 5-100», запущенного Министерством образования и науки России в соответствии с указом Президента России Владимира Путина. Цель проекта — повысить престижность российского высшего образования и вывести не менее пяти университетов из числа участников проекта в сотню лучших вузов трёх авторитетных мировых рейтингов. В 2013-2015 годах на конкурсной основе в проект был отобран 21 университет.