Энергия из отходов: российские ученые разработали технологию производства биогенного топлива

Решение, предложенное в ПНИПУ, предполагает «перегонку» в биотопливо тех фракций, большая часть которых в лучшем случае сжигается. Дело в том, что стандартная мусорная переработка сконцентрирована на выделении вторичного сырья. Однако при таком подходе остаются элементы, способные выполнить роль энергетического ресурса. И это не только пищевые отходы, но и текстиль, дерево, бумага.

По словам доцента кафедры «Охрана окружающей среды» Пермского политеха, младшего научного сотрудника Лаборатории рационального природопользования и природоподобных технологий, кандидата технических наук Степана Полыгалова, от 65 до 93% отходов, которые можно успешно переработать, сегодня отправляют на полигоны. В частности, пищевые и растительные отходы составляют 25-40% от общего объема ТКО, и парниковый эффект от их разложения на объектах захоронения в 21-25 раз выше, чем от термической утилизации.

«Мы предложили технологию, которая сможет сократить выбросы метана и снизить потребление традиционного топлива. В отличие от аналогов наша разработка обеспечивает более полную переработку отходов, снижая их количество на 30%», — заявил ученый.

В предложенном технологическом процессе отходы ТКО разделяются на мелкую (до 80 миллиметров) и крупную фракции, а потом выделяются вторичное сырье и пластик для переработки, вредные и опасные компоненты. Затем отбираются компоненты растительного происхождения, которые становятся основой для биотоплива: остатки еды, макулатура, натуральные ткани, дерево.

После этого растительные отходы измельчаются до 40 миллиметров и подвергаются сушке. Готовое биотопливо должно выглядеть как измельченный однородный продукт. Специалисты политеха отмечают, что его можно будет применять как отдельно, так и в качестве добавки в составе другого топлива. В университете считают, что разработка будет полезна для внедрения на тепловых электростанциях, в цементном производстве и металлургии. По мнению ученых, биотопливо сможет стать ресурсом с нулевой или очень низкой стоимостью (в пределах трат на сбор и транспортировку), а по своим функциональным возможностям ничем не уступать стандартному топливу. В отличие от углеводородных энергоресурсов, которые добываются, такой вид топлива считается углеродно-нейтральным.

Технология предусматривает широкое использование ресурсов отходного потенциала. И ее сильная сторона — экологичность, так как в сложном биохимическом процессе выделяются исключительно такие компоненты, которые затем проникают в атмосферные слои в результате природных механизмов, поэтому разработка безопасна.

«Наша технология позволит максимально использовать ресурсный потенциал отходов, она соответствует критериям углеродной нейтральности и оказывает минимальное воздействие на климат. Переработка биогенных отходов представляет собой природоподобный подход: в процессе образуются те вещества, которые традиционно попадают в окружающую среду в результате естественных циклов», — заключил проректор по науке и инновациям ПНИПУ профессор Владимир Коротаев.

Справочно:

Сейчас специалисты ПНИПУ работают над технологией, которая поможет улучшить эффективность биологической очистки сточных вод промышленных предприятий. Ученые выделили микроорганизмы, способные поглощать из стоков формальдегид. Превышение его допустимых концентраций в воде опасно для окружающей среды и здоровья человека, а также губительно для микроорганизмов, которые используются для очистки. Результаты работы пермские биотехнологи представили на днях в сборнике материалов всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Химия. Экология. Урбанистика».