Від відходів до енергії: аспірант кафедри АРС ННІ ЕАЕ долучився до міжнародного дослідження біогазового потенціалу

Чи можуть звичайні органічні відходи стати джерелом електричної енергії? Яку потужність здатна забезпечити біогазова установка, що переробляє органічну фракцію муніципальних відходів? Відповіді на ці питання шукають учасники міжнародного наукового дослідження за участю науковців України та Польщі.

Дослідження присвячене оцінюванню енергетичного потенціалу біорозкладних муніципальних відходів та визначенню можливої електричної потужності біогазової установки з урахуванням виходу метану за різних температурних режимів анаеробного зброджування. Його назва — «Оцінювання потужності біогазової установки для переробки муніципальних відходів на основі виходу метану за мезофільного та термофільного режимів».

До виконання дослідження долучився Євген БАЦЮН аспірант кафедри автоматики та робототехнічних систем ім. акад. І.І. Мартиненка ННІ енергетики, автоматики і енергозбереження НУБіП України. Він виконав значний обсяг аналітичної роботи, пов'язаної з опрацюванням результатів досліджень, оцінюванням енергетичного потенціалу субстратів та обґрунтуванням можливостей практичного використання отриманих результатів.

Наукове керівництво та координацію роботи з боку НУБіП України забезпечувала доцент кафедри автоматики та робототехнічних систем Алла ДУДНИК.

Міжнародна наукова співпраця об'єднала дослідників Познанського університету природничих наук (Poznań University of Life Sciences, Польща) та Національного університету біоресурсів і природокористування України.

У центрі уваги науковців — органічна фракція муніципальних відходів, зокрема харчові відходи кухонного походження. Дослідники вивчають, як склад сировини та температурні умови впливають на ефективність анаеробного зброджування й утворення метану. Експериментальна частина передбачає фізико-хімічну характеристику субстратів, лабораторні випробування та порівняння двох основних температурних режимів — мезофільного і термофільного.

Окремий напрям дослідження — оцінювання впливу додавання трав'яної біомаси до субстрату на перебіг біодеградації та вихід метану. Отримані експериментальні дані використовуватимуться для попереднього визначення електричної потужності біогазової установки та оцінювання перспектив практичного використання такої технології.

Біогаз — це не єдиний цінний продукт цього процесу. Після анаеробного зброджування залишається дигестат, який може стати сировиною для виробництва компосту та подальшого використання у відновленні родючості ґрунтів. Таким чином, технологія дає змогу не лише отримувати відновлювану енергію, а й повертати частину органічної речовини та поживних елементів у природний кругообіг.

Для кафедри автоматики та робототехнічних систем участь у таких проєктах — це можливість розширювати напрями наукових досліджень, залучати аспірантів до міжнародної академічної співпраці та поєднувати інженерні підходи з актуальними завданнями енергетики й раціонального природокористування.

Від органічних відходів до електричної енергії та відновлення ґрунтів — саме так міжнародна наукова співпраця допомагає знаходити технологічні рішення для більш ресурсоефективного майбутнього.