Починаючи з 2020 року, завдяки прозорливій політиці урядів розвинутих країн почнеться об'єктивний розвиток відновлювальної енергетики з одночасною стагнацією традиційних, в першу чергу, вуглеводневих джерел енергії. Це, в свою чергу, призведе до модернізації і реформування економіки в країнах, які усвідомлюють незворотність вказаних процесів.

Поряд з визначальним розвитком сонячної, вітрової, гідро-енергетики на ринку збережуться системи генерації на базі різноманітних біотехнологій та утилізаційних структур, напряму пов'язані з екологічним станом довкілля. Останній із вказаних напрямів має надзвичайне значення для нашої держави.

Одночасно в Україні існує значний енергетичний потенціал завдяки продукуванню відновлювальної біомаси. Середній щорічний приріст деревини в країні сягає 35 млн. м³ і використовується в межах 40-50 %. Україна має найнижчий показник серед країн Європи з обсягів заготівлі енергетичної деревини. В нас практично відсутня культура санітарно-енергетичних чисток лісів і придорожніх насаджень. Все це вкупі з соломою злакових культур, елеваторними відходами може скласти вагомий внесок в енергетичний баланс держави.

Процес горіння палива – це сукупність хімічних реакцій окислення його горючих елементів, що супроводжується значним виділенням тепла і світла. Для підтримки процесу горіння потрібен окислювач – кисень. Швидкість хімічної реакції зростає зі збільшенням температури. Тому у топках теплогенераторів забезпечують безперевну подачу повітря у достатній кількості для спалювання біомаси і підтримки високої температури. При повному окисленні продукти, що утворилися не можуть більше з’єднуватися з окислювачем і виділяють теплоту. Продуктами повного окислення горючих елементів являються оксиди вуглеводню (СО₂), водню (Н₂О) і сірки (SО₂ і в меншій мірі SО₃).

Причинами неповного згорання палива можуть бути такі: не всі горючі елементи окисляються, при окисленні горючих елементів утворюються продукти, які б могли брати участь в процесі горіння. При неповному окисленні горючих елементів виникають надлишкові викиди у димових газів.

У процесі виробничих досліджень були проведені заміри викидів у твердопаливному теплогенераторі на зерновому елеваторі при спалюванні різних видів палива спеціалізованою лабораторією за допомогою газоаналізатора Sigma. На даному теплогенераторі ми застосували розроблений нами спосіб ефективного згорання твердого біопалива [2]. У таблиці 1 приведено результати замірів у порівнянні з нормативами [1]. Проведений аналіз нормативних документів показав, що є затверджені нормативи викидів при спалюванні лише лушпиння соняшника. Ми ж використовували інші види палива, а саме: деревні пілети, деревна тирса, відходи елеватора.

З таблиці 1 видно, що отримані нами показники шкідливих викидів нижчі на 30 %, ніж затверджені у нормативних документах. Отже розроблена нами система керування теплогенератором забезпечує високі екологічні показники.

Висновки.

1. Доведено, що вирішення завдання підвищення енергоефективності твердопаливних теплогенераторів можливе шляхом реалізації раціонального дозування компонентів горіння з використанням регульованих режимів роботи шнека подачі палива та вентилятора на основі аналізу складу димових газів.
2. Ефективне спалювання твердого біопалива у теплогенераторі забезпечує високий коефіцієнт корисної дії та зменшує шкідливі викиди у атмосферу на 30 %.

Список використаних джерел

1. Міністерство охорони навколишнього природного середовища України. Наказ 13.10.2009 N 540 Про затвердження Технологічних нормативів допустимих викидів забруднюючих речовин у атмосферне повітря із котелень,  що працюють на лушпинні соняшнику. – 5 с.
2. Федорейко В.С., Іскерський І.С., Шульга В.М. Біоресурсна диверсифікація джерел енергії в Україні / В.С. Федорейко, І.С. Іскерський, В.М. Шульга // Науковий вісник Національного університету біоресурсів і природокористування України. Серія «Техніка та енергетика АПК». – 2016. – Вип. 256. – С. 7–13.