Сэкономить на дорогостоящем топливе и в то же самое время решить проблему мусора на предприятии? Такое возможно, утверждают наши ученые. Ответом на этот актуальный вопрос стал комплекс оборудования для утилизации отходов, разработанный в Институте энергетики Национальной академии наук. Подробнее о том, что под силу универсальной установке, корреспондент «Р» узнавала у заведующего сектором «Технологии утилизации отходов» института Виктора Голубева.
Завсектором «Технологии утилизации отходов» Виктор Голубев.
Опасностей не боится
— Виктор Петрович, знаю, что речь идет об уникальном комплексе оборудования, над которым работает коллектив института. Какие задачи вы перед собой ставили?— Комплекс разрабатывался для обезвреживания особо опасных отходов или отходов с неизвестным составом, многокомпонентных или сложных, куда входят металлы, бумага, пластик, красители. Кроме того, в отходах может содержаться немного опасных веществ, но из-за большого количества неорганических веществ их невозможно обычным способом сжечь — они не горят. Нужны специальные технологии. И при разработке комплекса мы ориентировались на универсальность. То есть когда не принципиально, что в него загружаешь. А на выходе получаешь не только решение проблемы с отходами, но и экономическую выгоду.
Комплекс оборудования утилизации отходов.
— То есть ему под силу справиться с такой сложной категорией, как медицинские отходы и отходы, содержащие стойкие органические загрязнители?
— Да, комплекс может их использовать. Что касается фармкатегории — даже медпрепараты с истекшим сроком годности. Комплексу все равно. Кроме того, сами отходы могут быть в любой форме — от жидкой до газообразной. Найти то, что он не смог бы переработать, нам пока не удалось. Конечно, химический состав отходов очень разнообразен. Но уже на первой стадии переработки мы получаем приблизительно однородные вещества, которые затем легко сжечь. Поскольку при открытом горении идут неконтролируемые химические реакции, возможно образование веществ еще опаснее исходных. Поэтому для безопасной утилизации из зоны пиролиза мы убрали кислород. Нет кислорода — нет горения.
Сложно, но экологично
— Каков механизм утилизации?
— Отходы нагреваются в этой среде почти до 700 оС, при этом происходит термическое разложение веществ. Мы сюда добавили еще высокочастотное магнитное поле, такое же, как в бытовой СВЧ-печи. При высокой температуре оно способствует распаду крупных газообразных молекул на мелкие, которые поступают в камеру дожига, где смешиваются с генераторным газом. Тем самым, на котором после Второй мировой войны работали двигатели некоторых автомобилей. Генераторный газ получаем из отходов деревообработки. Фактически мы используем энергию одних отходов для обезвреживания других. Горение в камере дожига происходит при температуре около 2000 оС, а затем следует быстрое охлаждение. При таком подходе продукты горения разрушаются до отдельных химических элементов — азота, кислорода, водорода. Опасные соединения не образуются. В небольших количествах на выходе можем получать окислы азота и серы, соляную кислоту. Но они привычны для промышленности. И есть специальные вещества, которые, как, например, известь, их поглощают.
— Практически. За исключением золы пиролиза. Мы провели анализ и выяснили: у нее 4-й класс опасности. Даже после обезвреживания цитостатиков из онкодиспансеров, имеющих 1-й класс опасности. А для понимания — к 4-му классу относится обычный бытовой мусор. То есть эти отходы можно захоранивать на полигоне ТБО. Мы пытались найти применение и им, поскольку золу можно добавлять в асфальт, который от этого становится только прочнее. Но когда нас на предприятии спросили о количестве, которое мы готовы поставлять, мы сказали: максимум 1000 тонн в год. На что нам ответили: будет 10 000 тонн в месяц — приходите, у нас другие объемы. Так что будем пока захоранивать.
— Какова мощность установки?
— До 100 кВт. Для научных исследований этого достаточно. Нам под силу переработать до 200 килограммов отходов в сутки. Планировали, что работать комплекс будет круглосуточно и без выходных. Вот и считайте. Конечно, пока речь идет о научно-исследовательском этапе, так что устройство еще совершенствуется.
Цена вопроса
— Ну и, пожалуй, один из главных вопросов: насколько высока цена? Будет ли установка по карману потребителю?
— Давайте попробуем проанализировать. Сколько тратит предприятие на поддержание комфортной температуры, нагрев воды? Ведь для этого приходится использовать дорогостоящее топливо: мазут, каменный уголь, природный газ и электроэнергию. Здесь зачастую речь идет об использовании отходов собственного производства, а значит, экономии затрат на их захоронение. Даже используя отходы других предприятий, можно получать прибыль. По нашим подсчетам, за счет внедрения такой технологии по получению тепловой энергии предприятия получат снижение эксплуатационных издержек в 3—25 раз по сравнению с предприятиями, использующими традиционную энергию. Цифра вырастет, если речь пойдет об использовании отходов собственного производства. Так, например, при использовании газогенераторной технологии получения тепловой энергии в лесосушильных камерах срок их окупаемости снижается и составляет 6—18 месяцев. В целом могу сказать, наша установка в разы дешевле импортных печей.
— При этом речь ведь идет об абсолютно уникальном оборудовании, аналогов которому нет в мире?
— Все верно. Однако если мы не поспешим, нашу идею очень быстро перехватят. Кстати, хочу высказать особые слова благодарности предприятию НП ООО «Промэкосистемы», которое воплощает все наши идеи в металле. В планах на этот год — завершить модернизацию и получить экспериментальный образец комплекса, который начнет окупать себя, вырабатывая тепло. А до конца 2021 года — выйти на опытно-промышленную установку. Следующий этап — промышленный образец, после которого можно запускать производство.
— Есть уже интерес со стороны потребителей услуг?
— Есть очень большой интерес у наших предприятий сдать нам свои отходы. Мы получаем большое количество запросов от фармпредприятий, аптек, диспансеров, научных лабораторий.
— Это отдельный вопрос. Конечно, в нас почувствовали конкурента. Особенно это касается частных перерабатывающих предприятий. Но я могу сказать: мы можем то, что другим не под силу. Например, никто не берет отходы водоочистных установок. А мы можем их переработать. Загрязненные ПЭТ-бутылки, жидкие фракции и так далее.
arteaga@sb.by
