Научная команда Санкт-Петербургского государственного университета промышленных технологий и дизайна (СПбГУПТД) предложила решение проблемы утилизации древесных отходов, которые образуются на предприятиях лесного комплекса, за счет получения из них твердого биотоплива в виде брикетов. Данная бизнес-модель позволит компаниям создавать новую наукоемкую продукцию и использовать ее как на собственном производстве, так и для продажи на рынке энергоресурсов. Тестирование оборудования прошло на деревообрабатывающем заводе в поселке Качуг Иркутской области. В результате успешных испытаний руководство завода начало транспортировку биотоплива в том числе за рубеж. Теперь ученые работают над продвижением проекта по внедрению технологии на другие деревообрабатывающие предприятия с целью перехода лесного сектора на углеродную нейтральность и снижения выброса углерода в атмосферу.
«Раньше отходы в виде опилок, стружки и горбыля мы сжигали в котельной, а тепловую энергию использовали для сушильного комплекса и отопления цехов. Однако большая часть отходов все равно оставалась невостребованной, поэтому мы задумались над тем, как их выгодно использовать. Тогда мы решили производить брикеты с помощью экструдерной технологии», - прокомментировал автор разработки, доцент кафедры технологии целлюлозы и композиционных материалов ВШТЭ СПбГУПТД, генеральный директор ООО «Лесная технологическая компания» Александр Пекарец.
«Разработанный коллайдер – это труба, диаметром 1020 мм и длиной 110 м, в которой опилки влажностью 30% разгоняются, подсушиваются, разрушаются и превращаются в древесную муку влажностью всего 0-2%. В час оборудование выпускает 3 тонны такого сухого материала. Затем эту муку мы отправляем в экструдер, который формирует однородный расплав и придает ему форму брикета. Далее брикет можно подвергнуть торрефикации или карбонизации, и превратить в древесный уголь, получив еще один наукоемкий продукт», - рассказал один из авторов разработки, профессор Высшей школы технологии и энергетики СПбГУПТД Эдуард Аким.
Теплофизические характеристики биотоплива в виде брикетов значительно превосходят свойства пеллет – своего распространенного аналога. Пеллеты имеют плотность 600-800 кг/м³, в то время как плотность брикетов достигает 1300 кг/м³. Высокую плотность обеспечивает низкое содержание влаги, что позволяет брикетам выделять в несколько раз больше тепла, чем их аналогу.
По технологии научной команды СПбГУПТД брикеты уже производит Шелеховский завод и еще ряд предприятий России. Ежегодно Шелеховский завод перерабатывает 100 000 м3 круглого леса, образуя большое количество отходов, которое теперь используется для выпуска биотоплива. Часть брикетов остается на заводе для отопления цехов, а часть отправляется на экспорт.
Массовое производство биотоплива и применение его в коммунальном хозяйстве не только позволит компаниям получить дополнительную прибыль, но и поможет снизить выброс углерода в атмосферу.
«Переход к низкоуглеродной экономике – один из важнейших вызовов для человечества. Наша задача состоит в том, чтобы сократить углеродный след и остановить глобальное изменение климата. Лесной сектор может раньше других перейти на углеродную нейтральность. В этом плане он имеет фантастические возможности», — добавил Эдуард Аким.