Эксперты усовершенствовали биогазовые установки
Перспективным способом утилизации органических отходов является их переработка в биогазовых установках. Технология одновременно решает проблемы агрохимии, экологии и энергетики. С ее помощью можно получать биогаз и высококачественное органическое удобрение. Ученые ТарГУ им. М. Х. Дулати предлагают новые технические решения для удешевления таких проектов. Фермерские биогазовые установки больше всего используют в странах Европы, особенно в Германии, реже они применяются в России и Украине. В Казахстане индивидуальные и фермерские биогазовые установки не получили массового применения, в нашей области их можно по пальцам пересчитать. Одна из причин в том, что от хозяйств законодательно не требуется переработка органических отходов. Объемы реакторов фермерских биогазовых установок, которые предлагаются на рынке, как правило, большие, и потому они дорогие. Часто в хозяйствах просто нет большого количества органических отходов, чтобы их заполнять. К недостаткам существующих БГУ относят также большой расход энергии на перемешивание и поддержку температурного режима органической массы в реакторе. Технология не приживается также и потому, что очистка реактора затруднена и требует остановки работы биогазовой установки. Габаритность и цельность конструкции делает ее немобильной. В ТарГУ с 2008 года на кафедре «Механика и машиностроение» под руководством доцента Бортана Койайдарова проводится научно-исследовательская работа по совершенствованию фермерской биогазовой установки. На сегодняшний день получено восемь инновационных патентов в этой сфере, изготовлены четыре лабораторные биогазовые установки и проведены экспериментальные исследования. Ведутся работы по внедрению фермерской биогазовой установки модульной конструкции. В зависимости от рабочего объема реактора БГУ подразделяются на индивидуальные, фермерские, промышленные и крупнопромышленные. В Китае, Индии и других теплых регионах широкое применение получили простые индивидуальные, часто подземные биогазовые установки, работающие в пассивном режиме. В этих установках органическая масса перерабатывается не до конца, так как она в реакторе не перемешивается. Производительность в них низкая, потому что реактор работает в пассивном режиме. Процесс очистки довольно трудоемок. Среди плюсов таких индивидуальных биогазовых установок небольшая стоимость и низкие эксплуатационные расходы. Технологическая схема разработанной ТарГУ фермерской биогазовой установки модульной конструкции по сравнению с существующими аналогами имеет преимущества. Так, модульная конструкция реактора позволяет увеличивать его рабочий объем с ростом мощности крестьянского хозяйства. Она предполагает функционирование биогазовой установки в прерывистом и непрерывном режимах. Очистка блока реактора в ней осуществляется без остановки работы биогазовой установки. На перемешивание и поддержку температурного режима органической массы в реакторе требуется небольшой расход энергии. Конструкция проста в изготовлении и эксплуатации. Благодаря этим разработкам снижается закупочная стоимость биогазовой установки, уменьшаются ее эксплуатационные расходы, увеличивается производительность и повышается качество органического удобрения. Внедрение технологии позволяет уменьшить расходы на традиционные источники энергии. Германские фермерские биогазовые установки в Казахстане не получили массового применения из-за большой стоимости (примерно 150 тысяч тенге на один кубометр реактора без транспортных и пусконаладочных работ). Закупочная стоимость предложенной ТарГУ фермерской биогазовой установки будет меньше - около 80 тысяч тенге на кубический метр. Цель нашего проекта - организация научно-производственного центра биогазовой технологии, который будет заниматься разработкой, изготовлением, поставкой и сервисным обслуживанием биогазовых установок. Полагаем, что они будут востребованы в Казахстане, так как проблема утилизации органических отходов еще не нашла своего системного решения. Благодаря развитию производства биогазовых установок и их эксплуатации можно открыть новые рабочие места, улучшить состояние окружающей среды. Технология также дает возможность улучшить условия жизни людей, которые не имеют доступа к газо- и электроснабжению.Айдар АБИЛЬДАЕВ, преподаватель кафедры «Механика и машиностроение» ТарГУ имени М. Х. Дулати
