Пухтієнко Вікторія Геннадіївна, учениця 9 класу навчально-виховного комплексу «Олександрійський колегіум – спеціалізована школа» Олександрійської міської ради Кіровоградської області

Наукові кeрівники: Сіріков Олександр Іванович, кандидат технічних наук, доцент кафедри електротехнічних систем та енергетичного менеджменту Центральноукраїнського національного технічного університету;

Амосов Володимир Васильович, кандидат технічних наук, доцент кафедри сільськогосподарського машинобудування Центральноукраїнського національного технічного університету;

Піскова Світлана Вікторівна, керівник гуртка «Основи науково-дослідницької діяльності» Будинку дитячої та юнацької творчості Олександрійської міської ради Кіровоградської області

Розробка та аналіз біогазового комплексу, що використовує біомасу рослин, вирощених на земельних площах відпрацьованих буровугільних кар’єрів

Дослідницьку роботу присвячено розробці та аналізу біогазового комплексу, що використовує біомасу рослин, вирощених на земельних площах відпрацьованих буровугільних розрізів, розробці метантенка для продукування біогазу та використанню водних підземних ресурсів регіону.

Досліджено основні аспекти та питання аналізу стану та потенційних ресурсів відпрацьованих розрізів Олександрійського родовища бурого вугілля, наземний (ґрунтовий) покрив представлений важко суглинковими відходами, запаси підземних родовищ води, що мають інфільтраційне походження, оцінки біомаси та енергетичного ресурсу рослин, що можуть бути вирощені на земельних площах Костянтинівського розрізу; створення умов для підвищення ефективності біоенергетичного комплексу; розробки технології ефективного регулювання хімічного складу вмісту метантенка та використання підземних водних ресурсів.

Проаналізовано процес утворення біогазу в результаті природного процесу мікробного розкладання органічної маси у вологому середовищі в анаеробних умовах. Експериментально визначено вихід біогазу із трав’янистих рослин: дикої моркви, місканту великого, цукрового сорго. В результаті використання цих рослин в біогазовому реакторі можна отримати 110 м³/т з місканту, 158 м³/т з дикої моркви, 220 м³/т з цукрового сорго.

Досліджено процес утворення біогазу в конструктивних рішеннях біогазових реакторів, а саме: форми реактора, розміщення резервуара, кількості камер, матеріалів конструкцій, методів перемішування та процесів теплообміну.

В результаті проведених досліджень спроектовано модернізовану біогазову установку, яка використовує біоенергетичні рослини, вирощені на земельних площах відпрацьованих буровугільних кар’єрів з метою продукування біогазу.

Ключові слова: біогазовий комплекс, біоенергетичні рослини, відпрацьовані буровугільні кар’єри, підземні водні ресурси.