Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) предложили способ получения безопасного и экологически чистого топлива из биогенных отходов. Разработка поможет увеличить количество перерабатываемых отходов и сократить выбросы парниковых газов. Технология уже запатентована.
Специалисты Пермской политехники предложили разделять поток твердых бытовых отходов (ТБО) на мелкие и крупные фракции. Крупную фракцию измельчают до 40 мм и сушат. Кроме того, для переработки выделяют вторичное сырье и пластмассы, затем отбирают биогенные компоненты: пищевые и растительные отходы, макулатуру, натуральные ткани, древесину, которые становятся основой для биотоплива.
Готовое биотопливо представляет собой однородный пылевидный продукт. Может использоваться как отдельно, так и в качестве основного топлива в энергоемких технологических процессах, использующих твердое природное топливо: на тепловых электростанциях, в цементном производстве и металлургии и т д
Мелкая фракция до 80 мм делится еще на две части: 20–80 мм и 0–20 мм. При обнаружении балласта и опасных материалов, таких как батареи, их отправляют на утилизацию, утилизацию или утилизацию.
В отличие от аналогов технология пермских экологов обеспечивает более полную переработку отходов, уменьшая их количество на 30%. Новая технология устраняет все опасные компоненты, включая ПВХ-пластик и батареи. Поэтому в будущем твердое биотопливо можно будет использовать без дополнительной подготовки. Еще одним преимуществом разработки является то, что при ее сжигании она практически не влияет на окружающую среду.
«Большую часть времени переработчики ТБО сосредоточены на разделении вторичного сырья. Но после сортировки в них содержатся компоненты, которые могут стать энергоресурсом: бумага, полимеры, древесина, ткани. От 65 до 93% отходов, которые сегодня могут быть успешно переработаны, отправляются на свалки. В частности, пищевые и растительные отходы составляют 25–40 % от общего объема ТБО, а парниковый эффект от их разложения на мусоросборниках в 21–25 раз выше, чем при тепловом использовании. Мы предложили технологию, позволяющую сократить выбросы метана и снизить потребление традиционных видов топлива, — рассказывает Степан Полыгалов, доцент кафедры охраны окружающей среды Пермской политехники, младший научный сотрудник лаборатории природопользования и природоподобных технологий, кандидат технических наук технических наук и один из разработчиков.
По мнению ученых, биотопливо может стать ресурсом с нулевой себестоимостью, а по своим характеристикам не уступает традиционному топливу. Этот вид твердого топлива считается углеродно-нейтральным, в отличие от энергоресурсов ископаемых углеводородов.
«Наша технология позволит максимально использовать ресурсный потенциал отходов, чтобы сократить их захоронение и снизить негативное воздействие на окружающую среду. Кроме того, он соответствует критериям углеродной нейтральности и оказывает минимальное воздействие на климат. Обращение с биогенными отходами — это подход, близкий к природе: в процессе образуются те вещества, которые традиционно попадают в окружающую среду в результате природных циклов», — поясняет проректор по науке и инновациям ПНИПУ, доктор технических наук, профессор Владимир Коротаев.
Придуманный учеными метод уже частично реализован на базе лабораторного комплекса глубокой оптико-механической сортировки потоков отходов и материалов Пермской политехники. Изучение компонентного и фракционного состава твердых бытовых отходов и их теплофизических свойств позволяет скорректировать процесс получения биотоплива и улучшить его качественные характеристики.
