В Российской Федерации ежегодно появляется более 850 тысяч тонн отходов от использования резины. Их утилизация – очень трудоёмкий процесс. Кроме того, он связан с использованием большого количеств тепла и выделением токсичных компонентов, которые загрязняют окружающую среду. Однако решение этой проблемы найдено.
В Пермском национальном исследовательском университете был разработан и освоен метод преобразования утилизированных транспортных резиновых шин в тепло и электроэнергию. Для этого, во-первых, существенно снижаются энергетические расходы (наоборот, в итоге получается положительный эффект). Во-вторых, существенно уменьшается образование токсичных соединений, которые отравляют природу.
Разработчики делают акцент на актуальности решения обеих задач – как утилизации расходуемых автомобильных шин, так и на выгоде в виде получения тепловой и электрической энергии. Новая технология уже доказала свою эффективность. До её внедрения только третья часть от общего объёма автомобильных шин могла быть переработана. На экспериментальных производствах этот показатель достигает 90 %. При этом оптимизируются и энергетические показатели.
Описание технологии
Вначале отработанные автомобильные шины быстро нагреваются до температуры около 500 °С. Углекислый газ и другие невостребованные и негорючие составляющие нейтрализуются с помощью специальных устройств. Они состоят из сорбционных фильтров, наполненных искусственным цеолитом и натуральным морденитом. В совокупности обеспечивается отсев на молекулярном уровне.
В итоге фильтруются все токсичные соединения, и выделяется частично очищенный газ. Затем он пропускается через компрессорный модуль, конденсаторы и сепараторы. Это позволяет удалить ещё часть вредных для атмосферы компонентов. После этого производится очистка от соединений серы. Поступающий в окружающую среду газ полностью безопасен для неё, не содержит токсичных элементов.
Специалисты Пермского национального исследовательского университета, помимо этого, усовершенствовали технологическую линию для переработки автомобильных резиновых шин. Именно это дало возможность в процессе утилизации уменьшить расходы на использование энергоресурсов.
Тепло- и электроэнергию можно успешно генерировать при помощи установок, вид и мощность которых подбираются в зависимости от потребности организации-потребителя. В частности, для небольшого производственного предприятия или жилого комплекса оптимальным решением будет использование минитурбинных установок. На крупных промышленных объектах более эффективны для достижения целей газотурбинные мини-ТЭЦ.
Преимущества получения электроэнергии и тепла от утилизации шин
Использование этой передовой технологии имеет следующие преимущества:
- Экономичность. Предполагается значительное уменьшение затрат на электроэнергию;
- Благотворное влияние на окружающую среду, снижение уровня её загрязнения;
- Получение дополнительных ресурсов – пиролизного газа, жидкого топлива, углеродистых соединений, которые в дальнейшем можно будет использовать для получения тепловой энергии;
- Высокая производительность. Методика, разработанная пермскими учёными, позволяет генерировать примерно 2,5 кубометров газа из 1 килограмма старой резины.
О практических итогах проведения разработок сотрудники Пермского национального исследовательского университета рассказали в статье, опубликованной в журнале «Транспорт. Транспортные сооружения. Экология». Интерес к получению тепла и электричества из старых шин уже проявили руководители и главные технологи ряда предприятий страны.
#новые технологии #электричество из шин #альтернативные источники энергии #зеленая энергетика #российские ученые #изобретения #утилизация
