乌克兰科学家为环境和新能源而战
最近審查:01.07.2025
每个人都无一例外地高调宣扬保护环境和节约能源的必要性。人们投入巨额资金讨论相关问题,各种组织应运而生,这些组织由国家出资派遣成员去学习外国同行的经验(通常毫无成果)。各种论坛、圆桌会议和会议层出不穷,乌克兰科学家也正在为能源、环境和经济问题寻找解决方案。
能源技术研究所的研发成果已单机投入生产。特里波尔火电厂在一台300兆瓦的锅炉上测试了一种特殊燃烧器。这种专门研发的燃烧器将用于燃烧无烟煤的天然气消耗量减少了5倍。
乌克兰科学家的另一项发明是公共锅炉的过梁,利用它可以用更便宜的褐煤替代昂贵的天然气。最新的研发成果之一是顿涅茨克冶金厂所需的循环流化床锅炉。该工厂归Energo集团所有,该集团的业务范围包括煤炭开采、选矿和金属冶炼。他们决定将选矿废料——煤饼——用于冶金生产。他们计划利用该锅炉将多余的热能转化为电能,从而帮助公司进入能源市场。该项目由煤炭技术研究所的专家与Energomashproekt研究所的设计局共同开发。
首先,这种锅炉可以显著降低能源成本,并有效利用煤炭工业产生的废弃物——污泥和煤饼。在漫长的煤炭开采历史中,堆积了数百万吨此类废弃物,它们占据了大片土地,污染了地球环境等等。煤炭废弃物的堆积已经成为一个环境问题。借助新技术,废弃物几乎可以燃烧至灰烬状态,然后可用于农业需求或生产建筑材料。此外,旧的煤炭浓缩技术并不能完全利用碳,废弃物中残留了大量未使用的燃料,现在可以通过新型循环流化床锅炉燃烧这些燃料,并获取电能和热能。
乌克兰国家科学院天然气研究所也致力于废物的合理利用和廉价能源的获取。在基辅附近的博尔特尼奇,有一座曝气站,其设施包括工程结构、通信和净化基辅废水的设备。该站不仅净化生活垃圾,还净化工业企业产生的废液。这些工业废液在曝气场中积聚,并在那里发酵,形成生物气体——二氧化碳和甲烷的混合物。
甲烷对环境极其有害。日本通过的《京都议定书》要求各国燃烧甲烷,将其转化为二氧化碳,而二氧化碳对臭氧层的影响则更小。此前,人们的做法是利用大型火炬燃烧甲烷。但对于像乌克兰这样能源独立的国家来说,这种做法极其浪费。乌克兰天然气研究所的科学家们得出结论,沼气可以用作燃料,从而获得热能和电能。科学家们已经建造了一个小型实验发电厂,为整个曝气站提供电力和热能。
甲烷不仅在液体垃圾焚烧时产生,在城市垃圾场中也十分常见,食物垃圾在那里腐烂数十年。该研究所的一项研究成果使得直接从垃圾堆中提取电力和燃气用于供暖成为可能。在垃圾堆深处钻一口井,甲烷从井中进入一个类似柴油发电机的特殊装置。所有这些,都把一堆垃圾变成了热能和能源。
科学家们最有价值的发明或许是用于处理医疗废物的装置。该装置能够利用所有有害物质,这些物质的焚烧不仅对环境有害,而且对人体也有害(例如塑料、有毒废物、农药)。该装置体积小巧,易于移动,引入这种装置将有助于清理每个定居点附近堆积的大量垃圾。垃圾会堆积多年,有些倾倒场含有农药,这些农药会随着时间的推移被雨水冲刷,渗入地下,污染地下水。由于会释放出许多有毒物质,这些废物无法进行常规焚烧处理,因此只需进行处置即可。立陶宛和中国已制造了此类装置,并已开始广泛使用。或许,随着时间的推移,我国也会出现类似的技术,帮助清除堆积的垃圾和有毒废物。
在一次展览会上,物理化学研究所的专家展示了一种催化剂,用于中和内燃机产生的温室效应废气。此外,这些研究所还成立了国有企业,将科研成果应用于实践。其中,一家专门加工丁基橡胶(生产腔体、隔膜等)的企业尤为引人注目。该企业将废旧橡胶和橡胶工业企业的废料转化为丁基再生橡胶,这种材料广泛用于防腐、防水、密封建筑材料以及道路和桥梁建设。
所有这些只是乌克兰科学家科研成果的一小部分,遗憾的是,这些成果尚未得到广泛应用。创新需要付出巨大的成本,但其对社会和整个地球的益处却是任何金钱都无法比拟的。