09.12.2021, 13:17
ПНИПУ
1
2,8 тыс

В Пермском Политехе придумали, как получать электроэнергию из старых автошин

❋ 4.8

В России ежегодно образуется более 850 тысяч тонн отходов на основе резины. Ученые Пермского Политеха разработали способ переработки ненужных автомобильных шин, который поможет получить тепловую и электрическую энергию. Газы, которые образуются при сжигании отходов, помогут очистить молекулярные «сита» в специальной установке. Новая технология позволит снизить расходы на электроэнергию и сократить загрязнение окружающей среды.

Разработка Пермского Политеха поможет получать электроэнергию из старых автошин / ©Getty images / Автор: Андрей Чернов

Результаты исследования разработчики опубликовали в журнале «Транспорт. Транспортные сооружения. Экология». «Сегодня одной из актуальных экологических проблем становится утилизация старых автомобильных шин. Например, в нашей стране каждый год появляется свыше 850 тысяч тонн таких отходов, а из общего объема шин по всему миру пока перерабатывают только треть.

Наша технология направлена не только на переработку сырья, но и на экономию электрической и тепловой энергии», – рассказывает один из разработчиков, магистрант кафедры «Охрана окружающей среды» Пермского Политеха Олег Грубер.

Схема когенерационной установки / ©Пресс-служба ПНИПУ

Утилизация автомобильных шин с помощью традиционных методов требует высоких затрат электроэнергии. Поэтому экологи Пермского Политеха предложили способ переработки резины, при котором отходы термически обрабатывают при температурах порядка 500 градусов Цельсия.

Такая технология не требует дополнительного расхода энергии и предварительной подготовки шин, но позволяет получать ценные ресурсы – пиролизный газ, жидкое топливо и углеродный материал, которые можно использовать для получения тепловой и электрической энергии. В среднем метод позволит получить 2,5 кубометров газа из одного килограмма сырья.

Технологическая схема блока очистки пирогаза от сернистых соединений промышленной установки / ©Пресс-служба ПНИПУ

«Негорючие компоненты и углекислый газ, которые образуются в результате процесса, мы «нейтрализовали» на специальной установке. В нее входят сорбционные фильтры, заполненные синтетическим цеолитом и модифицированным природным морденитом, которые выполняют роль молекулярного «сита». Они эффективно поглощают вредные вещества, и в окружающую среду поступает только безопасный газ», – поясняет научный руководитель разработчика, профессор кафедры «Охрана окружающей среды» Пермского Политеха, доктор технических наук Ирина Глушанкова.

Графическая модель производства резиновой крошки / ©Пресс-служба ПНИПУ

При переработке газ проходит через компрессорный узел, конденсаторы и сепараторы, что позволяет нейтрализовать часть вредных компонентов. Затем его очищают от сернистых соединений и осушают, на этой стадии применяют цеолит и модифицированный природный морденит. Эти вещества помогают быстро и эффективно очистить газы. Ученые Пермского Политеха также модернизировали промышленную установку для переработки шин, что позволило сократить энергетические и экономические затраты.

Электрическую и тепловую энергию можно получать с помощью установок, тип которых выбирают исходя из нужд предприятий. Например, для небольшого производства или жилых домов эффективно будет применять микротурбинные установки, а на более масштабных предприятиях – газотурбинные мини-ТЭЦ, считают исследователи. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
ПНИПУ
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

11 сентября, 17:29
Елизавета З.

«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.

12 сентября, 11:26
Марк Чернов

Британские ученые обнаружили, что кофеин активирует древний молекулярный регулятор метаболизма — систему AMPK. Этот механизм регулирует устойчивость клеток к стрессу, ремонт ДНК и контроль роста. Открытие объяснило, почему кофеин связывают с более здоровым старением.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Мужики просто и тупо жгут шины, в районах частного сектора, и не парятся. Вонища - жуть. Так и на этой же печи еще и шашлыки, чебуреки и прочее жарят и продают потом. Еще придумали какое-то топливо из старых шин, и когда его завозят на наши ТЭЦ, такой вонючий смог стоит, хоть топор вешай.