Издательский Центр Аква-Терм

В России разработано новое топливо из торфа, рапса и света

Опубликовано: 05 декабря 2023 г.

2266

Технологию создали в Томском политехническом университете. Ученые впервые предложили использовать сфокусированный солнечный свет для дополнительного внешнего нагрева смеси торфа и рапсового масла при переработке. Это позволяет повысить интенсивность процесса. Кроме того, полученное таким способом биотопливо более безопасно при хранении и дешевле в производстве, по сравнению с аналогами. 
«Спрос на дешевый и эффективный способ, позволяющий использовать те практически бесконечные запасы торфа, которые имеются на Земле (и в России в частности), существует уже давно, — прокомментировал специально для «ЭПР» Роман Егоров, научный сотрудник Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов Томского политехнического университета. — Тривиальное сжигание невыгодно, поэтому периодически возникают исследования на эту тему. Научная группа занималась вопросом переработки отходов обогащения углей в мощном потоке света, отсюда появилась идея расширить область применения данного метода на другие низкокалорийные топлива. Можно, конечно, использовать торф сам по себе, но в составе смеси результат получается лучше. Мы пробовали разные комбинации и пришли к идее частично возобновляемого топлива». 
Технология пока еще не нацелена на широкое использование на практике. По словам Романа Егорова, практическое применение идеи связано с использованием сфокусированного солнечного света в качестве источника тепла. Постройка даже относительно небольшого прототипа солнечного концентратора для мощностей, достаточных для промышленного уровня, — очень дорогостоящее дело, поэтому сейчас авторы технологии выясняют все нюансы процесса на лабораторных установках. Параллельно прорабатывается концепция большой установки. 
Исследование проводится при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований. Если говорить об энергетическом потенциале разработки, то, по имеющимся сейчас оценкам, достаточно эффективный в отношении затрат и производительности масштаб установки будет слишком велик для отдельных домохозяйств. Это скорее уровень поселка. То есть это установка в виде отдельного комплекса, снабжающего несколько десятков домохозяйств или, например, крупное сельхозпредприятие. 
Научный подход ученых ТПУ дает возможность преобразовать исходную топливную смесь в газообразное топливо с простым и однородным химическим составом. Базовая топливная смесь зажигается только при интенсивном нагреве, что удобно для безопасного хранения. А получаемый горючий газ может быть использован для отопления или в качестве сырья для химического синтеза. 
Роман Егоров также отметил, что развитие энергетического кризиса в мире подталкивает многих к отказу от традиционных топлив. И если под рукой есть низкокалорийные топлива (торф, бурый уголь), а также сельское хозяйство, производящее масличные культуры, то предлагаемый подход становится все более привлекательным. 
Это не единственная технология, которую разрабатывают ученые ТПУ. «Сейчас научная группа прорабатывает высокотемпературную конверсию в световом потоке смесевых топлив на основе различных отходов (углеобогащения, лесной промышленности). Это открывает путь к дешевым методам их утилизации с попутной выработкой тепла, — рассказал Роман Егоров. — Разрабатываются топливные смеси, свойства которых наиболее выгодны для разных задач. Ученые также обращают внимание на солнечную генерацию. Дело в том, что солнечная энергетика сейчас — это на 95% фотовольтаика со всеми вытекающими проблемами (низкий КПД панелей, низкий коэффициент использования установленной мощности, сложности с накоплением энергии в больших количествах для покрытия суточных или погодных провалов генерации). Ученые предлагают превращать солнечный свет не в дорогое в накоплении электричество, а в генераторный газ, накапливать и хранить который уже давно научились. Иными словами, в ряде регионов России можно дополнить фотовольтаику термохимией с солнечной накачкой, получив новый уровень эффективности».
По информации пресс-службы ТПУ.
 

Поделиться:

вернуться назад