Победители шестого конкурса «Лидер энергоэффективности-2020» в этом году участвовали в соревнованиях онлайн и так же получали поздравления. Тем не менее созданные ими устройства вполне материальны и могут использоваться для повышения энерго- и ресурсоэффективности как в целых отраслях производства, так и на отдельных подворьях. Всего среди нынешних победителей в шести номинациях 25 предприятий. Самой востребованной стала «Энергоэффективная технология года», а еще появилась новая — «Цифровая трансформация, автоматизация, „умные“ технологии». Самые интересные изобретения мы решили рассмотреть более подробно.
Для подворий, туристов, исследователей Арктики
Нынешний конкурс прошел достаточно успешно. Было много интересных заявок, которые реально продемонстрировали инновационный технологический потенциал страны в части повышения энергоэффективности. А новая номинация по цифровизации позволила показать потенциал и отечественных программистов, и технологов по внедрению цифровых технологий, в том числе в энергетику, заметил Андрей МОЛОЧКО, председатель экспертного совета конкурса, руководитель отдела общей энергетики.
Одним из победителей стал аксиальный ветрогенератор на постоянных магнитах, созданный несколькими поколениями студентов и магистрантов БНТУ. Опытная модель уже работает на частном подворье Вячеслава ЧЕРВИНСКОГО, к. т. н., доцента кафедры ЮНЕСКО «Энергосбережение и возобновляемые источники энергии» БНТУ, рассказавшего об изобретении.
— Целью создания устройства было ее использование в частных домовладениях и автономное использование туристами, геологами и даже исследователями Арктики и Антарктики. Вторая задача — повышение энергоотдачи путем снижения стартового момента ветрогенератора.
Уже при 100-150 оборотах в минуту ветрокола начнется зарядка аккумулятора-накопителя на 12 В. Пиковая мощность до 2 кВт развивается при скорости ветра 12 м/с, а работа начинается от 3 м/с. Энергии, что она вырабатывает, хватает, чтобы все выходные не пользоваться обычной электроэнергией.
— Генератор легкий, без электропровода. Ветрокола можно полностью остановить путем короткого замыкания. При росте оборотов (400-800 оборотов) ветрокола напряжение остается практически стабильное, что позволяет обойтись без устройств по стабилизации напряжения, — сказал ученый. — По предварительным расчетам за год она способна выработать около 4,5 тысячи кВт⋅ч при коэффициенте использования установленной мощности примерно 30 %. Срок окупаемости устройства — около 11 месяцев. Радиус лопасти ветряка — 1,5 метра, так что он хорошо улавливает ветер. При этом уровень шума на большом ветру около 70 дБ.
Аналогичные устройства китайского производства, кстати, стоят около 600 долларов. Себестоимость отечественного — 280 долларов. И создатели ветрогенератора заявляют, что белорусский точно будет дешевле. К тому же они готовы помочь всем заинтересованным с чертежами и созданием такого изобретения.
Полимер вместо рельсов
Защитить подземные газо- и трубопроводы, подземные коммуникации и металлические сооружения от коррозии помогает использование полимерных анодных заземлителей вместо традиционных — из стальных рельсов, уверен Андрей КОЛЯДА, начальник отдела энергетики, телемеханики и защиты подземных газопроводов от коррозии УП «Брестоблгаз»:
— В классических заземлителях использовались рельсы, бывшие в пользовании, или чугунные трубы. Срок их службы — около десяти лет. После монтажа этих традиционных электродов в последующие два года начинает создаваться оксидная пленка, что ухудшает характеристики устройства. К тому же во время эксплуатации рельсы растворяются и загрязняют грунтовые воды. Один электрод весит 2,5 тонны — представьте, что попадает в водоносный слой за десятилетие! Поэтому мы разработали принципиально новое решение.
Первый объект, на котором специалисты использовали заземлитель, сделали на улице Первомайской в Пинске. Кроме более качественного и надежного газоснабжения населения, которого ставили целью достичь работники «Брестоблгаза», они получили приятный бонус: на газопроводе с новыми электродами начал расти потенциал.
— Чтобы привести к номинальному значению, мы начали уменьшать мощность станции. В результате существенно снизился расход электроэнергии. За год здесь сэкономили около 1000 кВт⋅ч, — рассказал Андрей Коляда. — Гарантированный срок эксплуатации полимерных заземлителей 30 лет, и за этот период не снижаются токовые характеристики.
С 2007 года в обиходе находятся уже 27 таких электродов. А в будущем специалисты планируют заменить новыми устройствами старые заземлители на примерно 800 объектах.
Анодный заземлитель находится на глубине 48 метров и после срока службы не вынимается из земли. Он потом постепенно обрастает грунтом, не растворяется и не отравляет подземные воды.
Блоки из керамзита для жилья элиты?
Поисками возможностей энергосбережения в доме занимаются производители материалов. Александр ДЕРВОЕД, заместитель главного инженера по модернизации и техническому маркетингу, начальник технического отдела Новолукомльского завода керамзитового гравия, рассказал, как повысить энергоэффективность зданий в панельном и Индустриальном домостроительстве за счет использования керамзита:
— Специально в рамках выполнения госпрограммы на 2016-2020 годы разрабатывались стеновые блоки из керамзитопенобетона для зданий индустриального домостроения. Материал получился облегченный с достаточными прочностными качествами, и мы готовы поставлять его на рынок.
Первую закладку испытательных панелей сделали на Ганцевичском заводе БПД, и по первым результатам «в перспективе предлагается на стандартном оборудовании заводов БПД отливать однослойную панель из керамзитопенобетона с характеристиками, которых будет достаточно, чтобы использовать панели без утепления», рассказал Александр Дервоед.
Хотя керамзитобетон дороже, чем обычный «тяжелый» бетон, он имеет ряд преимуществ, которые в конце концов делают строительство более дешевым. Панель из керамзитобетона, в частности, может обеспечить все условия по теплопроводности и морозостойкости, а также облегчить нагрузку на конструкцию, считают специалисты. Предполагается, что толщиной панель должна получиться около 400-500 мм, а по весу — примерно 600-650 кг/м³. Пока же ведутся испытания продукта.
При этом блоки из керамзитобетона уже активно используют, например, частные заказчики. Они применялись в столице и в некоторых многоэтажках, включая элитное жилье.
Древесные брикеты против торфяных
Уменьшить использование торфа и угля для ряда различных целей, в частности, для горячего водоснабжения жилья, можно за счет топливных пеллет, полагает Илья ТЕТЕРИН, главный инженер ОАО «Старобинский ТБЗ».
Торфобрикетный завод занимается переработкой древесных отходов и поставкой торфобрикетов. Чтобы расширить линейку продукции, Старобинская организация стала производить топливные древесные брикеты.
— На предприятии произошла техническая модернизация дробильного оборудования, в результате чего налажено производство древесных топливных брикетов, — рассказал Илья Тетерин. — Они предназначены для сжигания на установках, работающих на твердом топливе при выработке тепло - и электроэнергии. Брикеты имеют форму четырехгранника шириной до 80 мм, до 40 мм в высоту и длиной до 200 мм. Плотность продукции в пределах 800-1400 кг/м³.
Предельно низкая зольность (до 1,5 %) минимизирует затраты на мероприятия по обращению с пеплом. Малая влажность (до 10 %) и высокая теплопроводность (Низшая теплота сжигания составляет 4665 ккал/кг, или 19,5 МДж/кг) обеспечивают древесным брикетом значительные преимущества перед торфяными, у которых средняя теплота сжигания — 14 МДж/кг.
— Экономический эффект при сжигании древесных брикетов достигается благодаря их высоким значениям теплотворности и плотности за счет снижения объема потребления топлива. Снижаются также затраты на экологические мероприятия, так как уменьшается количество вредных выбросов в атмосферу, — заверил специалист Старобинского ТБЗ. — Увеличение энергоэффективности оборудования, импортозамещение топливно — энергетических ресурсов, увеличение использования местных видов топлива, рациональное использование отходов деревообработки-задачи, решаемые через использование топливных древесных брикетов.
Сейчас на заводе ежемесячно производят до 3000 тонн древесных топливных брикетов, но собираются увеличить мощности до изготовления 7000 тонн. Работают также над созданием древесных и торфо-древесных топливных гранул — пеллет диаметром 6-8 мм — для бытового использования и 14-16 мм — для промышленного сжигания.
Как видно, все разработки конкурса традиционно направлены на повышение энергоэффективности и уменьшение энергозатрат, а вот представленные здесь возможности и идеи ежегодно вдохновляют и удивляют даже экспертов.
Ирина СИДАРОК
Фото из архива предприятия
Совместные проекты ядерных технологий.
В повестке дня — утверждение концепции нацбезопасности и военной доктрины.
