Мобильное электричество

Ученые ТУСУР, в связке «Наука – Производство», по инициативе Администрации Томской области продолжают заниматься возобновляемыми источниками эффективной энергетики и работать над созданием тепло-газогенераторной электростанции, адаптированной к условиям Сибири и Дальнего Востока.

Два месяца назад ученые НИИ автоматики и электромеханики ТУСУР, ООО «Сибирская электротехническая компания» и ОАО «Манотомь» начали работу над созданием тепло-газогенераторной электростанции (ТГГЭС), адаптированной к условиям Томской области. Основой проекта стали конструкторские решения еще одного участника рабочей группы - Владислава Христиановича Даммера, главного металлурга ОАО «Полюс», занимающегося этой темой более тридцати лет.

Превосходя аналоги

Разработчики ставят перед собой задачу создать надежную, экологичную, недорогую, мобильную и «всеядную» станцию, которая позволит обеспечить дешевой электроэнергией и теплом удаленные поселки Томской области, вахтовые поселки, сборщиков дикоросов, а также может использоваться при обслуживании нефте- и газо – проводов. Основное преимущество создаваемой станции перед существующими бензино-дизельными установками – в цене. Стоимость одного киловатт/часа, вырабатываемого дизельной электростанцией в северных районах Томской области может доходить до 120 рублей (большая составляющая этой цены – транспортные расходы). Создаваемая станция будет вырабатывать электричество, которое, в зависимости от себестоимости топлива, обойдется от 2 до 12 рублей за киловатт/час.

Принцип работы станции достаточно простой – твердое топливо сгорает, в процессе горения вырабатывается газ, на котором работает двигатель внутреннего сгорания. О преимуществах разрабатываемой станции можно говорить уже тогда, когда речь идет о топливе. В качестве топлива могут использоваться отходы древесины, получаемые как при обработке, так и при заготовке; сельскохозяйственные отходы (лузга подсолнечника), уголь, торф, как брикетированный, так и небрикетированный. Как правило, и российские, и зарубежные тепло-газогенераторные электростанции отличаются высоким требованием к качеству топлива - представленные сегодня на рынке станции работают на топливе с коэффициентом влажности 30%. Томичи создают ТГГЭС, которая работает на топливе с коэффициентом влажности до 50%. Такой коэффициент означает, что для работы станции можно использовать практически «сырую», только что срубленное дерево или древесину, намоченную дождем. В «полевых» условиях это очень важно, потому что здесь, как правило, нет возможности раздобыть сухие, специально подготовленные дрова или торфяные брикеты, обеспечить условия для хранения.

- Для нас принципиально важно, чтобы станция работала на имеющемся в Томской области топливе. Это, прежде всего, отходы лесозаготовки и лесопереработки: опилки, щепа, ветки и сучья. Но, ориентируясь на это топливо, мы должны решить одну, очень важную проблему – проблему загрязнения двигателя смолой, «закоксованности», - поясняет Юрий Алексеевич Шурыгин, научный руководитель НИИ АЭМ, ректор ТУСУР. – Аналогичные зарубежные станции работают на соломе, сухой траве и другом, почти не содержащем смолы, органическом топливе. У нас же в Сибири древесина содержит высокий процент смолы, которая, осаждаясь на деталях двигателя, препятствует его работе. Мы должны обеспечить надежную, бесперебойную работу ТГГЭС в наших условиях. Имеющийся научный потенциал, большой опыт нашей команды в научно-исследовательских и опытно-конструкторских работах, позволяют утверждать, что у нас есть реальный шанс сделать ТГГЭС, превосходящую по надежности и стабильности российские и зарубежные аналоги.

Новые перспективы для удаленных территорий

Сейчас ученые НИИ автоматики и электромеханики ТУСУР совместно с ОАО «Манотомь» разрабатывают систему автоматизации управления создаваемой тепло-газогенераторной станцией. В этой системе будут учтены и решены трудности, связанные со спецификой топлива и особенностями эксплуатации. В перспективе эта станция может работать как в стационарном, так и в мобильном режимах.

- Использование нашей станции открывает новые возможности для активного развития в Томской области целой отрасли – заготовки дикоросов. Она не развивается на полную мощность, потому что у бригад заготовителей нет возможности перерабатывать грибы и ягоды на месте. Поэтому бригада не может отойти далеко от населенного пункта, где есть электричество. Мобильная дешевая электростанция, работающая на «подножном топливе» существенно расширяет возможности заготовителей, позволяя им работать на удаленных территориях области, - говорит Равиль Мидхатович Дусеев, генеральный директор ООО «Сибирская Электротехническая Компания».

Он отмечает еще одно преимущество разработки – низкая цена. При выходе на уровень промышленного производства станция мощностью 5 кВт может стоить от  150 до 200 тысяч рублей. Этих пяти киловатт достаточно, чтобы обогреть обычную квартиру и обеспечить работу всех необходимых в быту электроприборов. В перспективе планируется выпускать ряд от 15 кВт до 500 кВт, причем все комплектующие, кроме двигателя внутреннего сгорания, по словам разработчиков, можно делать в Томске - в ЗАО «Томский Завод Электрооборудования», входящего в состав ООО «Сибирская электротехническая компания» в НИИ автоматики и электромеханики ТУСУР и ОАО «Манотомь».

До конца 2013 года разработчики готовы выпустить очередной опытно-экспериментальный образец, а к лету 2014 года поставить экспериментальную ТГГЭС в опытно-промышленную эксплуатацию мощностью 25-30кВт.