В лабораториях Южно-Российского государственного технического университета – легендарного НПИ – ведутся разработки, которые уже завтра способны сломать многие наши устоявшиеся стереотипы.


Скажем, поколебать мнение о безусловно вредном влиянии человека на экологию из-за неизбежности большого количества отходов. Или об ограниченности числа возобновляемых источников энергии. В идеале новочеркасские разработки направлены на организацию безотходных производства и быта.

Такими разработками заняты сегодня ученые молодежной исследовательской лаборатории «Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии». Она открыта на кафедре «Тепловые электрические станции и теплотехника». Руководит исследованиями 34-летний доцент кафедры Роман Безуглов. Такой же молодой парень, как и те студенты и аспиранты, что сегодня трудятся под его началом. Однако несмотря на молодость и относительно небольшой стаж научной работы, – ЮРГТУ нынешний доцент окончил в 2009 году – Роман добился в науке многого.

Перечень научных работ, написанных им или с его участием и опубликованных в том числе и в авторитетных зарубежных изданиях, давно перевалил за десяток. К десятку приближается и список наград и премий, которых Роман Безуглов удостоен за свои разработки. Только президентская стипендия присуждалась ему трижды. Последний раз – в этом году.

награды2.jpg

Свидетельства плодотворной работы молодежной лаборатории.

Занимаясь исследованиями работы турбин, применяемых в микроэнергетике, стал кандидатом технических наук. Сейчас работает над докторской диссертацией. Тема ее родилась в ходе исследований особенностей турбины, работающей на продуктах сгорания отходов. Этот процесс заинтересовал Романа. И вот теперь он вместе с группой других молодых ученых изучает в том числе и проблему использования отходов в качестве одного из энергоресурсов.

НПИ лаборатория.jpg

Сегодня в молодежной лаборатории всерьез задумались о мире без отходов.

Помните присказку из старой детской книжки: «Как из камня сделать пар…»? Так вот обращать камни в пар Роман Безуглов и его коллеги, конечно, не собираются. Хотя, наверное, и знают, как это можно сделать. Но над тем, как превращать в газ многие твердые бытовые отходы, работают серьезно. Цель работы – найти пути дальнейшего использования этого горючего газа, а заодно и шлака, остающегося после сжигания отходов, для обеспечения работы турбин теплоэлектростанций.

— Сейчас тема утилизации мусора универсальна по своей актуальности, — поясняет ученый. – На российские полигоны ТБО ежегодно поступает от 15 до 20 миллионов тонн мусора. При всем при том строительство новых мусороперерабатывающих заводов – дело не только дорогое, но и экологически небезупречное…

Действительно: кто не помнит страсти, закипавшие в начале 90-х годов прошлого века вокруг строительства в Ростове мусоросжигающего завода? В чем-то справедливые, протесты эти, тем не менее, сыграли негативную роль, надолго затормозив решение проблемы утилизации ТБО.

НПИ Безуглов.JPG

Роман Безуглов: "Зачем строить дорогие и вредные мусоросжигающие заводы, если есть электростанции?"

К этой проблеме стали возвращаться только сегодня. И в числе ученых, ищущих подходы к ее адекватному решению, оказались Роман Безуглов и его коллеги. Начали с того, что задались простым вопросом:

— Зачем строить новые мусоросжигающие заводы, если есть теплоэлектростанции? Их в России больше трех сотен. И все нуждаются в дополнительных топливных ресурсах…

И теперь коллектив молодежной лаборатории, помимо прочего, занят разработкой современной, экологичной и экономичной технологии утилизации ТБО. Цель – одновременно получить из отходов газовое топливо для дальнейшего сжигания в котлах ТЭС. Иными словами, всю технологию, над разработкой которой сегодня трудятся молодые ученые, можно с известной долей упрощения охарактеризовать как получение электроэнергии из мусора.

Конечно, мусор для этой цели сгодится не всякий. Экспериментальным путем для исследований отобрали прессованный картон, полиэтилен разной плотности, спекаемые в гранулы древесные опилки и каучуковые остатки автомобильных покрышек. Как показали опыты, после измельчения и специальной подготовки: удаления воды и обработки уходящими газами – эти ТБО лучше всего подходят для практически безотходного использования. Главным продуктом здесь становится генераторный газ. Он и является дополнительным и недорогим топливом для ТЭС. А шлак, образующийся при спецобработке и сжигании отходов, легко коксуется и, будучи добавлен к углю, полностью сгорает в топках электростанции.

Понятно, что при таком подходе к отбору сырья, возрастает роль предварительной сортировки мусора. Начиная от раздельного сбора отходов, и вплоть до их разделения по материалам уже непосредственно на полигонах ТБО. Точнее, на создаваемых ныне МЭОКах, о которых столько сегодня спорят. А ведь в данном случае роль этих комплексов в грамотной организации, так сказать, круговорота мусора в природе очевидно становится определяющей.

сырье 2.jpg

Твердое сырье и опытная установка для его переработки в газ.

Таким образом, новочеркасские разработки решают сразу две задачи: экономическую и экологическую. Перспективность идей университетской молодежи оценил такой маститый ученый ЮРГТУ, как профессор кафедры «Тепловые электростанции и теплоэнергетика» Николай Николаевич Ефимов. Вместе с руководителем лаборатории доцентом Владимиром Папиным – тоже, как и большинство его научных сотрудников, совсем еще молодым человеком – он всячески поддерживает исследования группы Р. Безуглова, являясь их научным консультантом.

Расчеты показали перспективность идеи. И работа над новой технологией постепенно переходит в стадию практических испытаний. На технической базе ООО «Экофес-Инжиниринг» собирается действующая опытная модель газификатора. Здесь при высокой температуре будут обрабатываться отходы. Качественный состав, степень их измельчения и оптимальные параметры обработки будут уточняться и выбираться путем серии экспериментов. Так же, в ходе опытов будет исследоваться и выделяющийся генераторный газ. Будут уточнены его состав и свойства – прежде всего теплотворная способность.

Эксперименты, которые начнутся уже совсем скоро, дадут возможность проверить верность теоретических выкладок и более точно оценить реальные физические свойства генераторного газа. И уже на этой основе будет делаться вывод об эффективности его промышленного использования. А там можно будет переходить и к определению конструктивных параметров установки. Той, что предстоит использовать уже непосредственно на электростанции.

Тут следует заметить, что наступление на проблему эффективной энергетики на основе полезной и экологичной утилизации отходов ведется в молодежной лаборатории широким фронтом. Разработки тесно связаны между собой. Так, на использование газов, выделяемых в атмосферу при сгорании дизельного топлива, направлена кандидатская диссертация аспиранта ЮРГТУ Никиты Ведмичева.

НПИ Н.Ведмичев.jpg

Никита Ведмичев у макета своей установки.

Вчерашний студент, он сегодня занят разработкой преобразователя в электроэнергию выделяемого вместе с отработанными газами тепла. Ее можно использовать для зарядки аккумуляторов тех же тепловозов. А в перспективе не исключено, что и работающих на дизтопливе автомобилей. Сфера применения определится по мере готовности диссертации, над которой Никита сегодня работает под руководством Романа Безуглова.

Не будет преувеличением сказать, что своими разработками молодые новочеркасские ученые способствуют созданию универсальных эко-технологий будущего. Да они и сами отлично видят цель, которую поставили перед собой. Эта цель определяет всю их работу. Ради нее совершенствуются знания, приобретаются новые навыки. Хотя назвать этих ребят ботаниками, язык не поворачивается. Да и термин сам дурацкий, не иначе, придуман современными митрофанушками.

НПИ Безукглов афиша.jpg

Музыка - тоже часть жизни Романа Безуглова.

А те, кто занят сегодня в лаборатории поиском нетрадиционных и возобновляемых источников энергии – самые обычные молодые люди. Многим овладевшие, но отнюдь не замыкающиеся на узком знании. Хотя свободно оперируют такими сложными понятиями, как фазовый переход второго рода, прекрасно разбираются в постулатах теории среднего поля. Но не чуждаются и куда более земных вещей. Так, Романа Безуглова знают в городе и в Интернете не только как перспективного ученого, но и как автора песен и музыкальных композиций, которые он пишет под ником Rimsky.

Да, представьте: наряду с работой над докторской он успевает и это. Не так давно подготовил и выложил в Сеть свой первый музыкальный альбом. Трудился над ним так же тщательно и упорно, как трудится над темой, которую считает сегодня главной в своей научной работе. Впрочем, этими качествами отличается все, за что он берется. Подход к делу, который вполне можно обозначить, как «метод Безуглова».

Видео Владимира Апарина