Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) совместно с коллегами из Кузбасского государственного технического университета (КузГТУ) заявили о создании системы полигенерации, которая позволяет превращать отходы сельского хозяйства в три вида ценного продукта одновременно: «зеленый» водород, тепло и электроэнергию. Вместо простого сжигания биомассы, ученые предлагают сложный, но элегантный двухстадийный процесс газификации с использованием перегретого водяного пара. В первой камере газогенератора сырье превращается в горючий газ и твердый остаток. Газ идет на выработку тепла и электричества, а твердый остаток поступает во вторую камеру, где под воздействием пара с температурой до 1000°C образуется синтез-газ, богатый водородом. Главное достижение здесь - даже не сама идея, а ее эффективность. Исследования показали, что энергетическая эффективность получения водорода достигает 46%, а общая энергетическая эффективность - 39%. Это впечатляющие показатели, особенно на фоне традиционных методов. По сути, ученым удалось создать замкнутый цикл, где отходы становятся не головной болью для экологов, а высокомаржинальным ресурсом. Как отмечают авторы, система может лечь в основу создания автономных биоэнергетических установок для удаленных районов. Для России с ее огромными территориями, огромным количеством труднодоступных поселков и избытком сельскохозяйственных отходов это настоящий технологический «святой Грааль». Кроме того, гибкость системы поражает. Несмотря на то, что испытания проводились на буковых опилках, технология адаптирована для работы с углем, шламами и различными видами биомассы. Это открывает дорогу для ее применения в угледобывающих регионах, где накоплены миллионы тонн отходов, отравляющих почву и воду. Планы ученых масштабировать схему для переработки угля и получения синтетического топлива выглядят более чем амбициозно. Важно отметить и уровень признания: работа поддержана программой Минобрнауки «Приоритет-2030» и опубликована в авторитетном международном журнале International Journal of Hydrogen Energy (Q1). Это значит, что разработка прошла строгое рецензирование и признана мировым научным сообществом. «Тем не менее, сам факт появления такой разработки вселяет оптимизм. Разработка ТПУ и КузГТУ - это шаг к будущему, где понятия «мусор» не существует, а есть только «вторичные ресурсы». Если эту технологию удастся успешно масштабировать и внедрить, получится не просто способ избавиться от отходов, а децентрализованную энергетику, способную дать свет и тепло в самые отдаленные уголки страны. И это, пожалуй, лучший пример того, как высокая наука служит решению конкретных жизненных задач», - комментирует эксперт Ставропольского филиала Президентской академии Александр Калашников.
