Oekraïense wetenschappers in de strijd voor het milieu en nieuwe energiebronnen

Iedereen, zonder uitzondering, verkondigt luidkeels de noodzaak van milieubescherming en energiebesparing. Er worden grote bedragen uitgegeven aan discussies, er worden verschillende organisaties opgericht die hun leden op kosten van de staat sturen om de ervaringen van buitenlandse collega's over te nemen (meestal zonder resultaat). Er worden diverse fora, rondetafelgesprekken en conferenties gehouden, terwijl Oekraïense wetenschappers oplossingen ontwikkelen voor energie-, milieu- en economische problemen.

Enkele exemplaren van de ontwikkelingen van het Instituut voor Energietechnologieën zijn al in productie genomen. Tripolskaya TPP testte een speciale brander op een ketel met een vermogen van 300 MW. De speciaal ontwikkelde brander reduceert het verbruik van aardgas, dat gebruikt wordt voor de verbranding van antraciet, met een factor vijf.

Een andere uitvinding van Oekraïense wetenschappers is een latei voor gemeenschappelijke ketels, waardoor het mogelijk is om duur gas te vervangen door goedkopere bruinkool. Een van de nieuwste ontwikkelingen is een ketel met circulerend wervelbed, die nodig is voor de metallurgische fabriek in Donetsk. Deze fabriek is eigendom van het Energo-concern, dat zich richt op de winning, verrijking en metaalsmelting van steenkool. Er is besloten om afval van de steenkoolverrijking - koek - te gebruiken voor de metallurgische productie. Het is de bedoeling om overtollige thermische energie met behulp van de ketel om te zetten in elektrische energie, waardoor het bedrijf de energiemarkt kan betreden. Dit project is ontwikkeld door specialisten van het Instituut voor Steenkooltechnologie, in samenwerking met het ontwerpbureau van het Energomashproekt-instituut.

Ten eerste maken dergelijke ketels het mogelijk om de kosten van energiebronnen aanzienlijk te verlagen en om afval uit de kolenindustrie - slib en koek - effectief te benutten. In de lange geschiedenis van de kolenwinning hebben zich miljoenen tonnen van dergelijk afval opgehoopt, dat grote oppervlakten in beslag neemt, de aarde vervuilt, enz. De ophoping van kolenafval is nu al een milieuprobleem geworden. Met behulp van nieuwe technologieën wordt afval verbrand tot bijna de as, die vervolgens kan worden gebruikt voor landbouwdoeleinden of de productie van bouwmaterialen. Bovendien werd met oude kolenverrijkingstechnologieën niet alle koolstof gebruikt tijdens de verbranding; het afval bevatte veel ongebruikte brandstof, die nu kan worden verbrand met een nieuwe ketel met circulerend wervelbed en elektrische en thermische energie kan genereren.

Het Gasinstituut van de Nationale Academie van Wetenschappen van Oekraïne houdt zich ook bezig met de problemen van rationeel afvalgebruik en het verkrijgen van goedkope energie. In Bortnichi, vlakbij Kiev, bevindt zich een beluchtingsstation - bestaande uit technische constructies, communicatieapparatuur en apparatuur die het afvalwater van Kiev zuivert. Dit station zuivert niet alleen huishoudelijk afval, maar ook vloeibaar afval dat overblijft na industriële activiteiten. Dit vloeibare industriële afval hoopt zich op in beluchtingsvelden, waar het begint te fermenteren, wat resulteert in de vorming van biologisch gas - een mengsel van koolstofdioxide en methaan.

Methaan is extreem gevaarlijk voor het milieu. Het in Japan aangenomen Kyotoprotocol verplicht landen om methaan te verbranden en zo om te zetten in koolstofdioxide, dat niet zo'n destructief effect heeft op de ozonlaag. Dit is wat er eerder gebeurde: methaan werd verbrand in grote vlammen. Maar dit proces is extreem verspillend voor een energieonafhankelijk land als Oekraïne. Wetenschappers van het Gasinstituut zijn tot de conclusie gekomen dat biogas als brandstof kan worden gebruikt en zo energie kan opleveren – zowel thermisch als elektrisch. Wetenschappers hebben een kleine experimentele energiecentrale gebouwd die elektriciteit en warmte levert aan de gehele beluchtingsinstallatie.

Methaan ontstaat niet alleen bij de verbranding van vloeibaar afval, maar is ook overvloedig aanwezig op stadsstortplaatsen, waar voedselresten tientallen jaren rotten. Een van de ontwikkelingen van het instituut maakt het mogelijk om elektriciteit en gas voor verwarming rechtstreeks uit afvalbergen te winnen. Er wordt een put geboord in de dikte van het afval, waaruit methaan een speciale installatie instroomt die lijkt op een dieselgenerator. Dit alles verandert een afvalhoop in een bron van warmte en energie.

De waarschijnlijk meest waardevolle uitvinding van wetenschappers is de installatie waarmee medisch afval wordt verwerkt. Deze installatie maakt het mogelijk om alle schadelijke stoffen te benutten, waarvan de verbranding niet alleen schadelijk is voor het milieu, maar ook voor de mens (plastic, giftig afval, pesticiden). De installatie is klein en gemakkelijk te verplaatsen; de introductie van een dergelijke installatie zou helpen om de aarde te ontdoen van de enorme hoeveelheid afval die zich in de buurt van elke nederzetting ophoopt. Afval blijft jarenlang liggen, er zijn stortplaatsen met pesticiden, die na verloop van tijd door regen worden weggespoeld, ondergronds terechtkomen en het grondwater vergiftigen. Dit afval kan niet op conventionele wijze worden verbrand, omdat er een aantal giftige stoffen vrijkomen; in dat geval is alleen verwijdering nodig. Dergelijke installaties zijn gemaakt voor Litouwen en China, waar ze met plezier worden gebruikt. Wellicht zal een dergelijke technologie in de loop van de tijd ook in ons land verschijnen, die zal helpen om zich te ontdoen van opgehoopt afval en giftig afval.

Op een tentoonstelling presenteerden specialisten van het Instituut voor Fysische Chemie een katalysator die uitlaatgassen van een verbrandingsmotor neutraliseert, die het broeikaseffect veroorzaken. Ook worden er staatsbedrijven opgericht bij de instituten die de resultaten van de wetenschap in de praktijk toepassen. Een voorbeeld hiervan is een bedrijf dat butylrubber verwerkt (kamers, membranen, enz.). Afvalrubber en afval van rubberindustriebedrijven worden hierbij omgezet in butylregeneratie, een materiaal dat veel wordt gebruikt als corrosiewerend, waterdichtmakend en afdichtingsmateriaal in de bouw en in de wegenbouw en bruggenbouw.

Dit alles is slechts een klein deel van de wetenschappelijke ontwikkelingen van Oekraïense wetenschappers, die helaas niet breed zijn toegepast. Innovaties kosten veel geld, maar de voordelen voor de samenleving en de aarde als geheel zijn met geen geld te vergelijken.