Российские ученые разработали систему полигенерации для производства трех видов энергии из отходов

Ученые Томского политехнического университета в сотрудничестве с Кузбасским техническим университетом разработали инновационную систему полигенерации, которая позволяет одновременно получать три вида энергии из сельскохозяйственных отходов: «зеленый» водород, тепло и электроэнергию. Эта система обещает значительно повысить энергетическую эффективность производства водорода, достигнув показателя 46%, и общей эксергетической эффективности на уровне 39%.

Научные исследования, поддержанные федеральной программой Минобрнауки России «Приоритет-2030», были опубликованы в престижном журнале International Journal of Hydrogen Energy. Разработка направлена на создание биоэнергетических установок, которые смогут функционировать в удаленных регионах страны.

Система основана на газификации сельскохозяйственных отходов, таких как букованные опилки, с использованием перегретого водяного пара при температуре до 1000 °C и давлении до 30 бар. В процессеощущения, получаемые тепло и электроэнергия, а также синтез-газ, содержащий более 30% водорода, дают возможность создать замкнутый цикл, что приводит к сокращению выбросов вредных веществ.

Тестирование системы показало, что эксергетическая эффективность парового котла при применении полигенерации увеличилась более чем в три раза, поднимаясь с 17% до 53%. Ученые также выявили оптимальные условия для максимальной выработки водорода, что делает систему гибкой и настроенной на изменяющиеся потребности в ресурсах.

Следующий этап исследований включает масштабирование схемы и её адаптацию для угля, а также разработку модели глубокой переработки угля для производства синтетических топлив.

Ученые Томского политехнического университета в сотрудничестве с Кузбасским техническим университетом разработали инновационную систему полигенерации, которая позволяет одновременно получать три вида энергии из сельскохозяйственных отходов: «зеленый» водород, тепло и электроэнергию. Эта система обещает значительно повысить энергетическую эффективность производства водорода, достигнув показателя 46%, и общей эксергетической эффективности на уровне 39%.

Научные исследования, поддержанные федеральной программой Минобрнауки России «Приоритет-2030», были опубликованы в престижном журнале International Journal of Hydrogen Energy. Разработка направлена на создание биоэнергетических установок, которые смогут функционировать в удаленных регионах страны.

Система основана на газификации сельскохозяйственных отходов, таких как букованные опилки, с использованием перегретого водяного пара при температуре до 1000 °C и давлении до 30 бар. В процессеощущения, получаемые тепло и электроэнергия, а также синтез-газ, содержащий более 30% водорода, дают возможность создать замкнутый цикл, что приводит к сокращению выбросов вредных веществ.

Тестирование системы показало, что эксергетическая эффективность парового котла при применении полигенерации увеличилась более чем в три раза, поднимаясь с 17% до 53%. Ученые также выявили оптимальные условия для максимальной выработки водорода, что делает систему гибкой и настроенной на изменяющиеся потребности в ресурсах.

Следующий этап исследований включает масштабирование схемы и её адаптацию для угля, а также разработку модели глубокой переработки угля для производства синтетических топлив.

]]>