Энергетика в рамках Года экологии

Подведены итоги III Всероссийской научно-практической конференции (с международным участием) «Энергетика и энергосбережение: теория и практика». Она проведена институтом энергетики при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант № 17-08-20569) и посвящена Году экологии в России. – Работа участников прошла в очень насыщенном режиме. Доклады были разносторонние, привлекали своими нестандартными подходами к различным энергетическим проблемам. В очном и заочном формате в конференции приняли участие более 600 человек, в том числе из четырех зарубежных стран, Болгарии, Белоруссии, Казахстана, Узбекистана. Это очень важно для налаживания связей с другими научными сообществами, в том числе иностранными, – отмечает канд. техн. наук, ученый секретарь оргкомитета Ирина Лобур. С докладами выступили представили государственных, общественных и научных организаций, энергетических компаний, промышленных предприятий, преподаватели, студенты, аспиранты и молодые ученые. Многие работы выполнены на тему возобновляемых источников энергии, которые, как считают исследователи, в будущем станут вырабатывать существенную часть энергии не только за рубежом, но и в России. Среди лучших, награжденных по итогам конференции, – работы очных участников из Томска и Кемерова. Так, магистрант НИ ТПУ (г. Томск) Александр Астафьев от лица коллектива авторов рассказал о возможности пиролиза биомассы как универсального вида возобновляемых источников энергии в автотермическом режиме. Ученые исследовали тепловые эффекты термодеструкции соломы. В лабораторных условиях солому выдержали до воздушно-сухого состояния. Согласно ГОСТ определили ее теплотехнические характеристики. С помощью микротермоанализатора узнали тепловые эффекты ее пиролиза. В итоге выяснено, что низкотемпературный пиролиз соломы сопровождается положительным значением теплового эффекта в диапазоне температур 220-580 градусов и составляет 1475 кДж/кг. Этот эффект для соломы обусловлен разложением целлюлозы, лигнина и гемицеллюлозы, в результате чего наблюдается высокий выход пирогенетической воды (30,0% относительно массы сухого исходного сырья). Переработка соломы в автотермическом режиме возможна при условии предварительного подсушивания до влажности менее 19,9%. Масштабное исследование ведут ученые кафедры теплоэнергетики КузГТУ и Федерального исследовательского центра угля и углехимии СО РАН (Кемерово). Они сообща занимаются поиском путей получения углеводородов из альтернативных источников. В настоящее время в центре их внимания – процесс получения ценных химических продуктов из низкометаморфизованных кузбасских углей. По мнению исследователей, разработка и внедрение комплексных безотходных технологий нетопливного использования угля, результатом которой станут продукты с высокой добавленной стоимостью, значительно улучшит экономическую и экологическую ситуацию в регионе. А главное – позволит преодолеть крен в сторону преимущественно сырьевого характера развития промышленности Кузбасса. Ассистент, магистрант кафедры теплоэнергетики Константин Ушаков рассказал о технологии с использованием Барзасского угля. Для исследования процесса гидрогенизации низкометаморфизованных твердых топлив использовался реактор-автоклав непроточного типа, который спроектировали и изготовили сами ученые. Реактор с углем и газообразным восстановителем угля подвергался нагреву в интервале температур от 400 до 550 градусов с одновременным повышением давления. Количество образовавшегося газа после охлаждения реактора измерялось с помощью барабанного счетчика; при этом часть газа направлялась в газоанализатор для определения состава смеси. Все твёрдые и жидкие фракции, оставшиеся после реакции, отбирались и направлялись на анализ. Для каждого опыта фиксировался материальный баланс образующихся твердых, жидких и газообразных продуктов. На данный момент из Барзасского угля получены ценные химические продукты – фенол и его метил- и диметилпроизводные (крезолы и ксиленолы). Эти и другие ценные вещества, можно получить в большем размере, что и является целью дальнейших исследований. По словам Константина, эта работа – продолжение предыдущего исследования на тему «Экстракция жидких углеводородов из углеродосодержащих веществ в сверхкритической среде СО2». – Мы находимся в начале большого пути, сейчас проектируем и готовимся к изготовлению нового автоклава, модернизируем схему установки, – поделился молодой ученый.