Исследования ученых АлтГТУ поддержит Российский научный фонд

Проект «Химическая кинетика гетерогенных реакций в кавитационных полях для получения альтернативных энергоносителей из вторичного сырья» ученых Бийского технологического института АлтГТУ победили в конкурсе Российского научного фонда «Проведение инициативных исследований молодыми учёными» Президентской программы исследовательских проектов.

Авторы проекта – доцент кафедры методов и средств измерений и автоматизации, кандидат технических наук Роман Голых, студенты и магистранты направления подготовки «Приборостроение».

Проводимая работа является актуальной и посвящена поиску альтернативных энергоносителей из вторичного сырья. Актуальность проблемы обусловлена тем, что с одной стороны, традиционные энергоносители (например, нефть, природный газ, каменный уголь) по мере разведки новых месторождений добываются всё более затруднительно и загрязняют окружающий воздух, а узлы двигателей внутреннего сгорания агрессивными веществами (например, серой).

Сельскохозяйственная и лесная отрасли промышленности несут огромные убытки из-за затрат на хранение и утилизацию отходов производства или бракованной продукции. Растет количество твердых бытовых отходов, представляющих собой смесь органических веществ различного происхождения и загрязняющих окружающую среду (различные упаковки, одноразовые изделия, пластмассовые корпуса отработавшей бытовой техники и предметов быта).

Ранее отечественными и зарубежными исследователями была доказана принципиальная возможность получения из таких отходов высококалорийного топлива (биоэтанола или биодизеля), не уступающего по энергетике традиционным видам топлива и при сгорании которого не выделяются агрессивные вещества. Однако, несмотря на достигнутые за последние годы успехи, промышленный синтез топлива из вторичного сырья требует многократного увеличения (более чем в 5 раз) скорости химической реакции синтеза. Решением этой задачи и займётся коллектив учёных Бийского технологического института АлтГТУ. Авторы предлагают для решения вопроса использовать ультразвуковое кавитационное воздействие на смесь реагирующих веществ и оптимизировать режимы и условия такого воздействия на базе разрабатываемых авторами математических моделей кинетики химических реакций получения топлива под действием кавитации.

Результаты исследований лягут в основу создания источников ультразвукового воздействия, дополнительно внедряемых в существующие химические реакторы ферментативного гидролиза или переэтерификации. Это позволит полностью удовлетворить спрос автовладельцев на альтернативное топливо взамен традиционному бензину или дизелю. При этом себестоимость получаемого топлива не превысит себестоимость бензина или дизеля.

Кроме того, реализованная технология получения альтернативного топлива снизит убытки и даже обеспечит дополнительную прибыль от утилизации отходов промышленным предприятиям и домохозяйствам.

Работы по гранту РНФ планируется провести в течение 2 лет с общим объёмом финансирования 2,7 млн. рублей.