Технология «Экотерм», предложенная днепропетровским изобретателем Анатолием Благутой в соавторстве с дочерьми Аксиньей и Ириной, позволяет комплексно решить многие вопросы в сфере энерго — и ресурсосбережения, охраны окружающей среды. Однако сами авторы, поддержанные учеными НАН Украины, четыре года ждут решений и разрешений от разнообразных заинтересованных (или не совсем) органов и компетентных (или не очень) лиц.
Энергосберегающая и природоохранная технология интенсификации процесса превращения продуктов сгорания в источники энергии «Экотерм» (термодинамический способ нагревания теплоносителя) защищена шестью патентами Украины на изобретение и многочисленными авторскими свидетельствами и патентами на полезную модель.
— Анатолий Александрович, какие физические и химические процессы лежат в основе ваших разработок?
— В основе технологии «Экотерм» — законы термодинамики, физические свойства горючих окислительных веществ, теории горения и тепломасcообмена, а также здравый смысл — экономическая выгода за счет обращения вреда на пользу человеку. Существующие технологии, в которых отработанные газы выбрасываются в окружающую среду, давно не отвечают требованиям времени. А ведь кроме вредных веществ они содержат большое количество тепловой энергии и поэтому являются более совершенным рабочим телом для ее получения. Использование остаточной тепловой энергии продуктов сгорания для их превращения внутри агрегата во вторичное топливо и окислитель позволяет значительно снизить затраты внешней энергии по сравнению со сжиганием топлива и воздуха или, например, превращением воды в источник энергии.
— В чем суть вашей технологии?
— Все просто. В энергетическом агрегате с замкнутым циклом работы продукты сгорания осуществляют двойную функцию: выполняют полезную работу по прямому назначению, после чего становятся рабочим телом для получения вторичного топлива и окислителя, а в результате их сгорания — производства дополнительной тепловой энергии. То есть в котельных или иных агрегатах рабочее тело циркулирует по замкнутому кругу. Эти двухфункциональные продукты сгорания и есть «теплоагент Благуты». А преимущество технологии в том, что она исключает необходимость выбрасывать отработанные газы в окружающую среду и подавать свежую порцию топлива и воздуха в энергетический агрегат. Кроме того, исключается возможность взрыва и пожара на энергетических установках и транспортных средствах.
— Это теория. А каким образом можно применять ваше ноу-хау на практике?
— Внедрение на существующих котлах или печах альтернативного, экологически чистого и дешевого источника энергии не предполагает вмешательства в основные элементы их конструкции. В патенте Украины на полезную модель №30352 мы предложили три способа использования водяного пара в качестве альтернативного источника энергии. Все они преду-сматривают повышение внутренней энергии водяного пара перед подачей в камеру сгорания или топку котла. Третий способ, например, предполагает перевод котельного агрегата на замкнутый цикл работы без выброса продуктов сгорания в окружающую среду. После сгорания водорода и кислорода и выполнения полезной работы образовавшийся водяной пар с остаточной тепловой энергией с помощью компрессора через генератор тепла снова подается в зону горения водорода и кислорода.
Мы предложили и запатентовали также энергосберегающие способы подготовки продуктов сгорания для последующего разложения их молекул на горючие и окислительные элементы. На молекулы, например воды, можно воздействовать электромагнитным полем с заданной частотой колебаний, которые вызывают резонансные колебания в атомах. Второй способ разложения сложных молекул продуктов сгорания на составляющие основан на их физических свойствах — разложении водяного пара на водород и кислород при поглощении внешней энергии 432,5 кДж/моль при нормальных условиях и самовоспламенении водорода и кислорода при температуре 450°С и выше.
— Что представляют собой «горелка Благуты», «котел Благуты», «двигатель Благуты»? Где они могут использоваться?
— Основной элемент котельного агрегата, двигателя внутреннего сгорания пароплазменной установки, газотурбинного и реактивного двигателя — генератор тепла, или парогенератор. В ранее известной пароплазменной технологии «Плазер» сгорание водорода и кислорода под действием электрического тока происходит один раз. А в нашей пароплазменной горелке при прохождении плазмо-образующего вещества внутри корпуса с температурой поверхности выше 450°С многократно осуществляются управляемые процессы диссоциации и рекомбинации молекул с выделением дополнительного тепла. Подача воды внутрь генератора осуществляется таким образом, что наружная поверхность имеет незначительную температуру. Внутри генератора энергии выделяется больше, чем излучается в окружающую среду и необходимо для разложения молекул на водород и кислород, а также для их самовоспламенения. Генератор тепла может работать при сжигании твердого, жидкого или газового топлива, при нагреве корпуса с помощью тока высокой частоты или ТЭН.
За счет особой конструкции теплонагревающего элемента уменьшается образование накипи на его поверхности, а это улучшает теплопередачу от поверхности ТЭН к рабочему телу. В технологии «Экотерм» ТЭН выполнен из вещества, которое способно при нагреве до 327оС снижать удельное сопротивление электрическому току до значения 4,8х10-3 Ом. м. Резкое снижение удельного сопротивления увеличивает величину электрического тока при его прохождении через легкоплавкое вещество. За короткий промежуток времени выделяется большая мощность, что резко повышает температуру на поверхности ТЭН и, соответственно, усиливается термодинамический эффект нагрева теплоносителя. Такой способ позволяет осуществлять подачу электрического тока в импульсном режиме, что снижает расход электрической энергии.
Способ работы котла предусматривает наличие в нем генератора тепла и двух раздельных контуров. Генератор позволяет нагревать незначительное количество дистиллированной воды до высокой температуры и подавать водяной пар по замкнутой и изолированной системе в бак для воды. Водяной пар через стенки конденсатора передает тепловую энергию и нагревает воду, которую уже могут использовать потребители. После передачи тепла дистиллированная вода конденсируется и поступает в генератор для использования в качестве теплоносителя и альтернативного источника энергии.
— На каком топливе работают ваши установки?
— Способ работы двигателя исключает необходимость использования углеводородного топлива и воздуха для получения механической, электрической или тепловой энергии. Альтернативный источник энергии здесь — водяной пар.
Решением экспертного совета при НАН Украины эта разработка включена в базу данных «Перспективные изобретения Украины». Ее внедрение предусматривает снижение расхода топлива не менее чем на 99%, а также отсутствие выбросов токсичных веществ и парниковых газов в окружающую среду. Внедрение двигателя на компрессорных станциях ГТС Украины даст экономию так называемого «технологического газа» около 11млрд м3, или получение НАК «Нефтегаз» дополнительной прибыли около 3 млрд грн за год.
— Получается, что при переходе на технологию «Экотерм» в принципе отпадает необходимость в углеводородном топливе? Кто-нибудь считал, какой эффект может дать внедрение ваших разработок в масштабе страны, например?
— Вместо отвалов, плотин, изношенных теплотрасс и высоковольтных линий электропередач — чистые и зеленые города. Предлагаемые энергетические агрегаты с замкнутым циклом работы могут функционировать в автономном режиме на земле, под землей, на воде, под водой, в воздухе и в космосе. Дешевая и чистая энергия позволит осуществить переход предприятий и жилых домов на автономное энергоснабжение. Технология «Экотерм» нашла поддержку среди ученых НАН Украины. К работе по ее внедрению готовы приступить специалисты Института технической теплофизики НАН Украины под руководством профессора А. А.Халатова, ученые Института проблем машиностроения им. А. М.Подгорнова НАН Украины, Приднепровской академии строительства и архитектуры, ГАО КБ «Днепровское». С этой целью ученые обратились в НАЭР Украины, МинЖКХ, МОН Украины с соответствующими письмами и проектами на выполнение государственного заказа. Внедрение технологии поддерживает Комитет Верховной Рады Украины по вопросам экологии. Однако вопрос финансирования работ на протяжении трех лет не решается в связи с тем, что Минприроды не может определить, соответствует ли внедрение технологии «Экотерм» перечню видов деятельности, относящихся к природоохранным мероприятиям.
Намеченного четыре года ждут
А. Немчин, директор Государственного научно-исследо-ва-тельского и проектно-конструк—торского института инновационных технологий в энергетике и энергосбережении, профессор, академик УАН, дважды лауреат Государственной премии Украины в области науки и техники (из письма главам Днепропетровской ОГА и горсовета В. Бондарю и И. Кулинченко 12.11.2007 года):
Разработка и внедрение энергосберегающих и экологически чистых технологий в ЖКХ страны чрезвычайно актуальны…
Для внедрения в производство предложенной технологии необходимо перевести работу тепловых котлов на замкнутый цикл, что потребует выполнения научно-исследовательских и конструкторских работ. Наш институт готов осуществлять научное сопровождение данной технологии… и давать научно-методические консультации по внедрению названных технологий.
А. Халатов, завотделом ВТТГД ИТТФ НАН Украины, доктор технических наук, профессор, член-корреспондент НАН Украины — Анатолию и Аксинье Благуте:
Разработки авторов (Ред.) …рассмотрены комиссией института 5 марта 2007 года… которая сделала вывод, что предложение базируется на хорошо известных принципах, не противоречащих основным законам термодинамики, теории горения и тепломассообмена.
Руководство института 6 марта 2007 года (письмо №123-07/1-7) и 26 марта 2007 года (письмо №167-07/1-7) обратилось в Министерство строительства, архитектуры и жилищно-коммунального хозяйства Украины и Национальное агентство Украины по вопросам обеспечения эффективного использования энергоресурсов по поводу необходимости выполнения работ по теплофизическому и технико-экономическому обоснованию предложенного метода превращения продуктов сгорания топлива в восстанавливаемые вторичные источники энергии, а также разработки конструкций для ионизации и диссоциации продуктов сгорания топлива. Но, к сожалению, вопрос финансирования работ не решен.
14.02.2006. В. Грановский, заместитель министра промышленной политики — А. Благуте:
…Принимая во внимание значимость разработок Днепропетровского областного благотворительного фонда «Экология — Геос» в направлении энергосбережения, Минпромполитики будет содействовать внесению данных разработок в проект государственной программы по энергосбережению на 2006-2012 годы.
13.03.2007. С. Глазунов, первый заместитель министра охраны окружающей природной среды Украины — В. Кальченко:
…Предоставленный запрос не отвечает требованиям Порядка планирования и финансирования природоохранных мероприятий из Государственного фонда охраны окружающей природной среды… Министерство рассмотрит возможность включения указанного мероприятия в проект плана природоохранных мероприятий по соответствующим бюджетным программам при условии поступления полного пакета документов, оформленного согласно требованиям Порядка.
23.04.2008. А. Семинога, глава Комитета ВР по вопросам экологической политики, природопользования и ликвидации последствий чернобыльской катастрофы — в Министерство охраны окружающей природной среды Украины:
…Поскольку согласно распоряжению Минприроды №189 от 21.05.02 планирование природоохранных мероприятий и осуществление расходов по бюджетным программам Государственного фонда охраны окружающей природной среды осуществляется Министерством охраны окружающей природной среды, направляем предложение г. А. А. Благуты по принадлежности и просим рассмотреть возможность включения его в план природоохранных мероприятий по бюджетной программе КПКВК 2401290 на 2009 год.
Ответа на последнее письмо авторы технологии все еще ждут.
