Биогаз из мусора

0 11

фото к статьеДва десятилетия назад на территории Санкт-Петербурга то там, то здесь вдруг стали греметь взрывы. Они происходи самопроизвольно и в самых разных местах – то в промышленной зоне, то на детской площадке. К счастью, тогда никто не пострадал, если не считать развороченных земли и строений. Оказалось, виной всему – выбросы метана, накопившегося под землей на месте бывших свалок. Даже спустя десятилетия, засыпанные мусорные свалки продолжали жить и делать свое черное дело.

Петербургские ученые нашли применение взрывоопасному мусору и даже предложили извлекать из него биогаз, используемый не в подрывных, а во вполне мирных целях – получении электрической энергии. 16 октября в ИТАР ТАСС состоялось заседание клуба ученых и журналистов на тему: «Мусор как новый вид возобновляемой энергии».

Значение борьбы с мусором трудно переоценить. В Санкт-Петербурге на 5 миллионов жителей – всего 6 легальных полигонов для коммунального и строительного мусора, которые уже давно переполнены. Как известно, они выделяют опасные для всего живого токсические соединения. Кроме того, вокруг города постоянно возникают сотни несанкционированных мусорных свалок. Они занимают большие территории, на долгие годы выводят их из хозяйственного оборота, отравляют окружающую среду и, как показывает действительность, еще и взрывоопасны.

О комплексной технологии борьбы с мусором, разработанной Санкт-Петербургским политехническим университетом, включающей в себя полный цикл обращения вторичных энергетических ресурсов, лабораторных испытаниях и перспективах применения на практике в пресс-центре ИТАР-ТАСС рассказал академик РАН, советник ректора СпбПУ, научный руководитель программы «Национальный исследовательский университет», доктор технических наук, профессор Михаил Федоров. РОО «Экологическая вахта Санкт-Петербурга», которая знает о проблеме утилизации отходов не понаслышке и принимает в ее решении непосредственное участие, побывала на заседании клуба и вместе со всеми обсудила столь злободневную тему.

Как подчеркнул академик Михаил Федоров, «человечество проходило пять этапов. В первом появилось железо и механизмы, во втором — паровые машины, в третьем — электротехника, в четвертом — автомобилизация, и, наконец, в пятом (где мы и живем) происходит всеобщая информатизация технологий». Он сообщил, что с наступлением информационного века электрическую энергию можно получать из обычного мусора, и даже из борща.

Михаил Федоров считает, что, прежде всего, нужно делать ставку не на переработку отходов, а относиться к ним как к энергетическим ресурсам.По его словам, новые научные открытия хотя и опережают практику, но всегда дают толчок дальнейшему экономическому развитию общества. Сегодня перед человечеством вплотную встали две глобальные проблемы: количественный рост населения и истощение ресурсов. В связи с этим необходимо обратить внимание на возобновляемые источники энергии, сделать таким источником обычный мусор. Это  и будет «зеленая экономика».

Как объяснил академик, «органическая часть отходов, содержание которой в мусоре  около 40%, в процессе биодеградации позволяет получить метан, который можно использовать для горения, отопления, дизельных установок. Метан может переходить в электрическую энергию». Проще говоря, от помойного ведра с  проводком может загореться лампочка, а  от банки с борщом — свеча, что и было продемонстрировано на заседании клуба.

Процесс метаногенеза очень длительный, и опыт показывает, что органическая жизнь свалки может длиться 40-50 лет. На эту длительность влияют разные факторы: влажность, наличие фильтрата и другие. Михаил Федоров рассказал, как при помощи мониторинга, анализа можно смоделировать жизнь свалки. Процесс метаногенеза можно ускорить по времени в 100 раз. Если в естественном состоянии свалка тлеет 50 лет, то в лабораторных условиях можно смоделировать этот процесс за 5-6 месяцев, чтобы получить энергию. Определяющими являются два фактора: температура — 32-35 градусов и наличие бактерий в среде. Чтобы увеличить количество бактерий, нужно ускорить циркуляцию. В том случае, если  процесс выделения метана станет невыгоден, а сегодня  его КПД составляет 30-35 %, тогда можно будет его интенсифицировать, то есть  прибегнуть к дополнительным мерам. Например, продувать толщу свалки воздухом, обеспечив поступление кислорода, орошать фильтратом. Оказалось, эффективно смешивать отходы с иловым осадком станций очистки воды. Одним словом, процессом можно управлять.

Разработка петербургских ученых финансировалась из федерального бюджета по целевой программе.  По мнению профессора Михаила Федорова, Санкт-Петербург в деле борьбы с мусором находится в зачаточном состоянии. Вместо того, чтобы применять новые комплексные технологии, идет поиск площадок для депонирования отходов.

Новая технология  разработана и лабораторно опробирована, показана ее работоспособность. Ученые приспособили ее к различным морфологическим составам отходов в разных регионах страны. Идет процесс практической адаптации этой технологии. Но для того, чтобы она воплотилась в жизнь, пройдет еще несколько лет.

ЭкоВахта СПб выяснила, что тормозит этот процесс. Оказывается, это общая болезнь нашей экономики – отсутствие востребованности научных исследований и открытий. Проще депонировать мусор, чем оснащать свалки по последнему слову науки и техники для добычи биогаза.

Михаил Федоров объяснил, почему энергия, полученная  из мусора,  оказывается дорогой. Потому что биогаз получается «грязный», а в топливном элементе должен быть чистый водород. Множественные фильтры приводят к удорожанию полученной электрической энергии. Получение относительно «чистого» биогаза может обеспечить раздельный сбор мусора, который у нас еще не налажен.

В этой связи участники заседания клуба подняли вопрос онеобходимостизаконодательного закрепления раздельного  сбора отходов, чтобы уменьшить количество свалок, а оставшиеся сделать источниками энергетических ресуросов.

Председатель правления РОО «Экологическая вахта Санкт-Петербурга» Игорь Агафонов поднял вопрос о том, что в настоящее время в нашей стране остро стоит проблема не только сбора опасных отходов, например, использованных элементов питания,  но и их переработки. Соответствующие технологии существуют, но практически батарейки и другие опасные отходы не сдать ни на одно предприятие для переработки, поскольку таковые отсутствуют. Как резюмировали участники заседания, в данном вопросе тоже нужны законодательные меры, которые бы регулировали эти процессы.

Татьяна Захарова

Similar articles

Leave a reply

You must be logged in to post a comment.