№ 39 (1045) от 27.10.2010

Наука и жизнь

Ветер и биогаз. Будущее где-то рядом

Возобновляемые источники энергии — объекты серьезного изучения на электроэнергетическом факультете ОГУ. Результат — Оренбургский госуниверситет в 2009 году получил патент на способ сбраживания органических отходов, а на территории ботанического сада скоро заработает ветробензоэлектрическая (гибридная) установка.

На кафедре теплоэнергетики представлен стенд с проектами нетрадиционных источников энергии, разработанными преподавателями и студентами. Достойное место среди них занимают система биогаза и ветроустановка. Руководит разработками альтернативных источников энергии Виталий Юрьевич Соколов, заведующий кафедрой теплоэнергетики ОГУ, кандидат технических наук, доцент.

Студенты электроэнергетического факультета монтируют опоры для ветроустановки

Ветер, ветер, ты могуч…

Ветроустановка АВЭУ6-4М находилась на аппаратном заводе в нерабочем состоянии. Первым начал работать над ней В. Л. Бобанский, доцент кафедры электроснабжения промышленных предприятий. Исследовательскую группу во главе с В. Ю. Соколовым агрегат заинтересовал как экологически чистый источник электропитания. Были произведены расчеты, подготовлены строительные чертежи для монтажа конструкции. Чтобы ставить опоры, использовали спецтехнику ОАО "Оренбургэнерго" — кран и ямобуры. Лопасти ветроустановки помогли монтировать студенты Аэрокосмического института ОГУ под руководством Н. З. Султанова, заведующего кафедрой систем автоматизации производства.

— Опытный пуск ветроустановки произвели летом прошлого года, — рассказал В. Ю. Соколов. — Июль, август и сентябрь она стабильно работала. В ноябре случились неполадки, связанные с недостатками проектирования, и установка была опущена для монтажа дополнительной опоры и для профилактики оборудования.

Первый блин не стал комом. Преподаватели и студенты электроэнергетического факультета получили опыт эксплуатации.

Самый главный результат опыта — АВЭУ6-4М работоспособна. За три месяца беспрерывной работы ветроустановка стабильно давала электроэнергию мощностью 4,5 кВт. Для частного дома этой электроэнергии может оказаться вполне достаточно. Стиральная машина, например, расходует около киловатта. Столько же и пылесос.

Следующий шаг исследовательской группы, получившей в свое распоряжение работоспособную конструкцию, — на ее основе проводить качественную оценку силы ветра и количество вырабатываемой электроэнергии в создаваемой на сегодняшний момент лаборатории нетрадиционных возобновляемых источников энергии. Сейчас это маленькое помещение строится специалистами электроэнергетического факультета в ботаническом саду ОГУ. В комнате будут находиться накопители и преобразователи электрической энергии, а также бензостанция мощностью 2 кВт. На крыше, которая делается под определенным углом наклона, — солнечные батареи. В комплексе свет солнца, ветер и бензин обеспечат работу метеостанции ОГУ и насоса, который будет очищать и обогащать кислородом воду в пруде. Последнее нужно рыбам, обитающим в водоеме.

Ветроустановкой заинтересовались и крупные предприятия, например ООО "Оренбург-Иволга". Было пять обращений от руководителей крестьянско-фермерских хозяйств. Их интересовали технические характеристики и возможности использования АВЭУ6-4М. Например, какое количество электроэнергии вырабатывается ветроустановкой в течение года.

Сейчас в планах — усовершенствовать конструкцию агрегата. Созданные по его шаблону аналогичные установки можно будет продавать индивидуальным потребителям и предприятиям.

В. Ю. Соколов со студентами около ветроустановки

Топливо из отходов

Специфический запах от навозных куч в деревнях — это биогаз, который выбрасывается в окружающую среду, создавая парниковый эффект. При этом, для того чтобы отапливать дом или другие помещения, хозяева скота покупают баллоны с газом или проводят газопровод. Зачем тратить средства по счетчику, когда на заднем дворе лежит куча сырья, из которого можно получить тот же газ с меньшими денежными затратами?

В. Ю. Соколов вместе с доцентом кафедры теплоэнергетики Алексеем Садчиковым и выпускником ОГУ Ильей Никоноровым заинтересовались этим вопросом. Существует много способов получения биогаза. Например, с помощью установок Zorg. Они продаются комплектом — в зависимости от вида отходов: помет свиней, коров и овец обладает различными характеристиками и по-разному перерабатывается.

Научная группа ОГУ начала работу с изобретения нового способа получения биогаза. В прошлом году был получен патент, закрепивший за ОГУ способ двухступенчатого анаэробного сбраживания органических отходов. Его отличительное свойство — в разделении общего процесса на два в связи с химическими особенностями операции. Берется любая органическая масса и помещается в закрытую установку. Ей дают возможность перебродить. В результате получают газ для бытовых нужд, удобрение, тепло для горячего водоснабжения и для отопления и даже электричество. Только представьте: процесс перегнивания, который в природе занимает 2-3 года, можно провести в течение месяца и при этом получить выгоду.

— В Оренбургской области много аграрных хозяйств. Им можно предложить создать наши метантенки (резервуары для биологической переработки). Мы планируем получить патент на конструкцию такой установки и реализовать эту идею. Еще предполагаем создать наш собственный метантенк таким, чтобы частный потребитель мог использовать его как на приусадебном участке, так и на крупных фермах. Думаю, 3-5 домов в деревне могут позволить себе работу одного метантенка для непрерывного жизнеобеспечения, — поделился планами на будущее В. Ю. Соколов.

Добыча газа из недр земли не может быть постоянной. Добыча биогаза постоянна, пока будут отходы в виде навоза. Плюсы в том, что не применяются дополнительные средства для бурения скважин и утилизируются органические отходы.

Горение биогаза не вреднее, чем если он просто будет выбрасываться в атмосферу, как это делается сейчас в деревнях. А эксплуатация метантенка не опаснее двигателя автомобиля, работающего на газе. Кроме того, у установки есть защита от избыточного давления, от солнечных лучей, поэтому о возможности взрыва речь не идет.

Вообще, метантенки давно зарекомендовали себя, так как они стоят на очистных сооружениях у нас в городе.

Будут ли реализованы установки двухступенчатого анаэробного сбраживания органических отходов — покажет время.

Иван ЕЛМАНОВ

<< назад