четвер, 31 липня 2014 р.

Біогаз своїми руками

Розмови про те, скільки коштував, коштує і ще коштуватиме газ, сьогодні в Україні вельми популярні. Населення гаряче підраховує, в що йому обійдеться опалювання нинішньою зимою. Тарифи вже відчутно вдарили по гаманцях українців. Якщо рік тому люди, що опалюють свої житла газом, платили за кубометр 17,5 копійок, то тепер - 41,4 копійки. А після Нового року, у зв'язку з підвищенням ціни на імпортний газ, очікується нове подорожчання.

Проте не для всіх жителів України проблема газопостачання є життєво важливою. Наприклад, брати Петро і Анатолій Родіонови, що живуть в селищі Пріліманськє, яке розташоване недалеко від знаменитого одеського ринку "7-й кілометр", цінами на блакитне паливо не цікавляться. Газ вони отримують самі, використовуючи для цього як сировину... звичайний гній.

Заходивши в двір будинку братів, я чекав відчути запах початкової сировини. Проте немає. Двір як двір. Правда, в одному з кутів звертає на себе увагу великий стелаж, на полицях якого лежать штук двадцять газових балонів. Нічого, схожого на чудо-установку, здатну вирішити енергетичні проблеми України, не спостерігається. Лише якісь іржаві залізні бочки.


- Де ж установка? - питаю у винахідника Петра Родіонова.

- Та ось же вона.

Виявляється, безформний предмет, що нагадує чи то верстак, чи то сміттєвий бак, і є винахід пріліманськіх Кулібіних. Створена установка з самих як там не є негодящих матеріалів. Схожість із сміттєвим баком виявилася не випадковою - корпус дійсно зварений з двох таких місткостей. З боків до нього примотані шматки пінопласту, мабуть, для теплоізоляції. Зверху - пара люків. Від одного з них піднімаються прозорі пластикові трубки. Вони гілкуються, переважуються через натягнуті над установкою мотузки, переплітаються, звисають на огорожу. З бічної стінки стирчить ручка, що додає споруді схожість з шарманкою. Поряд на землі нерівними стопками звалений близько десятка автомобільних камер. Купа іржавого заліза трохи віддалік виявляється компресором ручної роботи. Загальне враження таке: нічого "більш саморобного" собі і представити неможливо.

- Думаєте, це не може працювати? Будь ласка!

Петро Родіонов витягнув звідкись кінець трубки і підніс до нього запальничку. Газ спалахнув легким прозорим полум'ям, яке через декілька секунд згасло.

- Як же працює установка?

- Принцип досить простий: через люк на одному кінці бака завантажується гній. Окрім нього туди можна додавати будь-яке органічне сміття: бадилля, харчові відходи, опале листя. Всередині відбувається розкладання цієї біомаси спеціальними метановими бактеріями. Щоб процес проходив інтенсивніше, вміст бака потрібно перемішувати (Петро Родіонов покрутив ручку збоку. - Авт.) і підігрівати. Всередині є труби, по яких повинна йти гаряча вода.

Результатом життєдіяльності бактерій є метан, який по трубках потрапляє в автомобільні камери. (З метану - його ще називають болотяним або копальневим газом - на 90-98 відсотків складається природний газ, яким ми користуємося в побуті. - Авт.) Там газ накопичується, а коли його набирається достатня кількість, ми за допомогою компресора стискаємо і заганяємо паливо в балони. У 50-літровий вміщається біля кубометра газу.

- Яка продуктивність установки?

- У теплу погоду або при штучному підігріві вона може давати до 8 кубометрів газу на добу. Але зараз набагато менше - близько половини куба.

- Чому?

- Температура низька. А ми спеціально установку не підігріваємо. Проводимо експеримент з низькотемпературними бактеріями. Адже більшість існуючих агрегатів працюють при температурі близько 50 градусів, а наша установка, як бачите, здатна давати газ майже при нулі, хоч і в невеликих кількостях. Щоб повністю зупинити процес, масу всередині доведеться заморозити. А навесні вона відтане і знову даватиме газ.

- Звідки беруться чудо-бактерії, здатні виділяти метан?

- Вони присутні в кишечнику корів, а значить, і в гної. Але річ у тому, що в звичайних атмосферних умовах метанові бактерії не працюють. Їх життєдіяльність пригноблює кисень. Саме тому не можна здобувати газ просто з гнойової ями, а потрібно створювати установки, подібні цій, щоб бактерії не контактували з повітрям. Таких бактерій тисячі видів. І дуже важливо підібрати правильні - ті, які найефективніше справляються зі своїм завданням.

- Як же ви їх вибираєте? Адже виведення корисних бактерій - дуже складна робота, якою займаються мікробіологи в спеціальних лабораторіях.
- Ну, ми тут якось самі розводимо. Користуємося методом "наукового тика". Ось наша лабораторія.

Біля будинку на невеликому піднесенні розташувалася батарея пластикових пляшок, наповнених бурою рідиною, мабуть, розчином гною.

- Сьогодні проблема роботи з "чистою" органікою у нас практично вирішена. Тому нас більше цікавить "брудна".

- Ще брудніша, ніж гній?
- "Брудною" органікою називають сировину, в якій присутні речовини, пригноблюючі бактерії: антибіотики, мило, інші миючі засоби. У такій органіці бактерії розмножуються гірше, отже, газ з неї добути важче.

"Брудним" може бути і гній. Наприклад, якщо корові кололи антибіотики, в нього потрапляє значна частина ліків. Якщо ж йдеться про побутові відходи, величезна кількість яких скупчується на звалищах, то там завжди багато миючих речовин. Тому таке сміття дає метан через декілька років, оскільки спочатку повинні руйнуватися всі речовини, нищівні бактерії. І лише тоді настає час масового розмноження бактерій.

Наше завдання - прискорити цей процес, щоб побутові відходи можна було використовувати як сировину. І певні успіхи в цьому напрямі у нас є.

- Які?

- Суть методу в тому, щоб сумістити дію метанових бактерій і інших мікроорганізмів, здатних знищувати миючі засоби і інші речовини, що перешкоджають нормальній переробці органіки.

- Як виникла ідея здобувати газ вдома?

- Перші публікації по біогазу потрапили мені до рук ще років 20 тому. Відомості там були уривчаті, проте сама ідея мене зацікавила. Тим більше тоді я тримав корову, і сировини була вдосталь. Проте експерименти не дали результату, і про ідею якось забулося. Повернулися ми з братом до неї в 2000 році. Вже тоді зрозуміли, що газ недовго залишатиметься дешевим, і вирішили все-таки добитися результату. Знову звернулися до літератури. Виявилось, що існуючі установки дуже складні по конструкції. У багатьох публікаціях навіть писали, мовляв, приватним особам не рекомендується збирати такі пристрої вдома. Звичайно, виникло бажання довести зворотне.

Довелося все створювати з нуля. Звичайно, відразу нічого не вийшло. Перший раз ми узяли для експерименту звичайний 40-літровий бачок з-під фарби. Наповнили його гноєм і стали чекати газу. Але його не було. Ніби всі робили так, як належить. Написано: гріти і перемішувати. Ну, ми щодня бачок цей на плиті підігрівали та по двору катали, щоб вміст перемішувався. Загалом, мороки була багато, а на виході отримували тільки вуглекислий газ.

Лише через два з половиною місяці, по-різному заповнюючи бачок, ми змогли підібрати таку масу гною, при якій вийшов газ з достатньою для горіння кількістю метану.

Після цього почали створювати установки: одну, другу, п'яту, десяту... Загалом, штук п'ятнадцять їх наробили різних типів. Багато працювали над конструкцією. Наша мета була - створити установку безперервної дії, щоб мати можливість постійно додавати сировину і витягувати відходи.

- Аварії були? Адже метан газ вибухонебезпечний.

- Звичайно, були. І вибухи теж. А то іноді відкриєш люк, щоб сировину підвантажити, а звідти гній під тиском як бризне! Стоїш весь в лайні. Але зараз ця проблема вирішена, і до установки можна підходити в чистому одязі.

- Отримуваний газ такий же, як той, який міститься в газопроводі?

- У нашому декілька нижче концентрація метану. Тому він дає менше тепла. Якщо при спалюванні кубометра природного газу виділяється 7-7,5 тисячі кілокалорій, то при спалюванні нашого - 6-6,5 тисячі кілокалорій.

- Для чого ви використовуєте отриманий газ?

- Для плити. Я вже шість років закупівним газом не користуюся.

- А яка собівартість вашого палива?

- Та ніяка.

- Ну як же? Напевно, ви повинні були купити хоч би сміттєві баки, з яких зроблена установка.

- Не купували ми їх...

- Гній, знову ж таки.

- Теж нічого не коштує. Просто узяв у сусіда, який тримає корову.

- Якщо все-таки упровадити ваш спосіб в промислових масштабах, то, мабуть, установка, сировина і обслуговування коштуватимуть грошей. Ви пробували прикинути, у що обійдеться отриманий газ? Може, він виявиться дорожчим імпортного.

- За нашими підрахунками, собівартість газу - близько 20 копійок за кубометр. Приблизно такі ж дані містяться в спеціальній літературі. Тому впровадження цієї технології дуже вигідно. Витрати на будівництво промислової установки окупляться за півтора, максимум за два роки.

- Яким чином утилізувати відходи - відпрацьований гній?

- Та це ж цінне органічне добриво - біогумус. У нім немає патогенної флори і насіння бур'янів, які присутні в гної. У нашій установці все перегниває. Зате повністю зберігаються азот, фосфор і всі мікроелементи, необхідні рослинам. Відбувається це протягом місяця. А для того, щоб добре перегнив компост, потрібно три-п'ять років.

За науковими даними, якщо користуватися такими добривами, рослини на 15 днів обганяють в розвитку ті, що ростуть на ділянках, що удобряються гноєм. І дають на 30 відсотків більше урожаю.

- Ви самі пробували застосовувати отриманий біогумус?

- Звичайно! Постійно використовую. По два урожаї отримую. Саджу озимий часник, заздалегідь замочивши насіння в цьому ж гумусі. А в червні, зібравши часник, висаджую огірки. І всю осінь вони у мене плодоносять до самих морозів.

- Урожаї у вас кращі, ніж у сусідів?

- Набагато. У нас землі худі - суглинки. Часник у всіх росте дрібний. А у мене - великий, самі можете подивитися. (Часник я оглянув. Дійсно великий. На жаль, порівняти його з сусідським не вдалося. - Авт.)

- Чи відчуваєте ви інтерес до вашої технології?

- Постійно хтось приїжджає консультуватися. За шість років були більше півтора тисяч чоловік. Думають, "перезнімемо" оком і собі таке ж зробимо. Проте тут не все так просто, як здається на перший погляд. За моєю інформацією, тільки дві люди змогли зробити подібні установки. Особливо багато тих, хто цікавиться, з'явилося цього року. А вже після Нового року, коли газ знову подорожчає, думаю, в чергу вишикуються.

- Доходи від вашого винаходу отримуєте?

- Поки немає. У нас одні витрати. Ми займаємося патентуванням технології, а це коштує чималих грошей. Оформлення українського патенту обійшлося нам зі всіма "накрутками" і посередниками в 6,5 тисячі доларів. Тепер робимо міжнародний документ. Це коштуватиме до 40 тисяч доларів.

- Неабияк.

- На одну країну подати заявку варто 200 доларів. Тільки у Європі близько 40 країн. Виходить, що Європа обійдеться в 8 тисяч. А якщо подавати заявки по всьому світу, то вийде близько 40 тисяч. Плюс ще витрати на посередників, перекладачів, консультантів. Днями ходили до одного професора на консультацію - 200 доларів. Ми теж тепер стали поради давати за гроші.

- Які, на ваш погляд, перспективи виробництва біогазу в нашій країні?

- Величезні. Адже в газ можна переробляти не тільки гній, але і будь-які органічні відходи. За статистикою, в тонні побутового сміття, яке вивозиться на звалища, 50 відсотків складає органіка, яка може гнити і давати біогаз. Зазвичай такі відходи гниють близько 30 років. За нашою технологією їх можна переробити за п'ять років. При цьому об'єм звалища зменшиться удвічі. Грубо кажучи, від гори сміття заввишки 20 метрів через п'ять років залишиться тільки 10 метрів.

- Але як же закрити цю гору від доступу повітря?

- Існують технології, розроблені в Америці і Європі: звалище закочується шарами водо- і газонепроникних матеріалів, наприклад, глини. Потім в цьому перекритті буряться свердловини, з яких і йде газ.

- Тобто створюється штучне родовище?

- В принципі, так. І ця технологія вже дає практичні результати за кордоном. Третина Лондона опалюється біогазом. У Германії електростанції працюють на такому паливі. Причому держава купує у них електроенергію за вищими тарифами, ніж на звичайних станціях. Адже вони виконують відразу дві корисні функції: дають енергію і вирішують екологічні проблеми.

А чим ми гірші? Ось недавно по телевізору говорили, що в Києві велика проблема із звалищами. Щодня місто дає три тисячі тонн відходів. Продукти гниття отруюють річки, грунтові води. Ми могли б все це сміття переробляти, та ще і давати країні газ і біогумус. Із столичних звалищ можна отримувати від 6 до 18 мільйонів кубометрів газу в місяць.

Або, наприклад, одеська міська каналізація дає за день близько 500 тонн органічних відходів. Якщо їх переробляти, то отримана енергія вистачить на опалювання і забезпечення гарячою водою великого спального району.

І взагалі, нам один німецький учений говорив, що, за його розрахунками, Україна може повністю забезпечувати себе газом за рахунок "зеленої" енергетики.

P.S. От так. Говорять, навіть у найтемнішої хмари - світлий виворіт. Головне - подивитися на неї з правильного боку. Існує думка, що Україна вже по вуха в лайні. А може, це не сумний діагноз нашій економіці, а вказівка на великі перспективи розвитку і прийдешню енергетичну незалежність?

джерело: Первый экологически портал

Немає коментарів:

Дописати коментар