Цивилизация
Опыты по переработке отходов жизнедеятельности коров ведутся в экспериментальном хозяйстве ВИЖа «Кленово-Чегодаево», которое расположено в Подольском районе Московской области (ныне — территория Новой Москвы). Эта марка молочных продуктов хорошо знакома жителям Подольского района, которые любят покупать творог, масло и молоко местного экспериментального хозяйства РАСХН.
Знакомить гостей с чудо-разработкой взялся деловитый директор хозяйства Валерий Виноградов, который первым делом представил собравшимся руководителей мало кому известной организации «Зеленый Крест», на паритетных началах участвующей в этой инновации. Что это за организация, рассказал ее президент Сергей Барановский. «Международный Зеленый Крест родился в Киото по инициативе экологического саммита в Рио-де-Жанейро. Этот саммит решил поддержать инициативу Михаила Горбачева, который еще в 1990 году заявил, что нужно создать организацию типа Красного Креста, которая занимается влиянием неблагоприятных факторов на людей», — напомнил Барановский собравшимся в зале ВИЖа, бывшей усадьбе Голицыных.
— Мы хотим создать модульную установку, чтобы ее можно было элементарно тиражировать. Сегодня она у нас небольшая, но на ней отработано большинство технологий, которые мы сможем повторять. Наша установка производит электроэнергию, в ней идет анаэробный процесс, в результате которого получается органическое удобрение… Эксклюзивность этой установки по сравнению с зарубежными — в более быстром ускорении процесса», — резюмировал директор хозяйства, передав слово представителям Креста, которые и пролили свет на инновацию.
Суть ее оказалась в следующем.
Навоз, который тоннами производится на ферме, сначала измельчают, затем из него удаляют основную массу опилок и соломы, чтобы «топливо» было жидким и могло свободно перемещаться по трубопроводам.
Затем измельченная жидкая фаза поступает в блок метанирования, так называемый реактор.
В этом блоке особые метанообразующие бактерии на 35–40% разлагают органическую фракцию навоза, образуя биогаз, который примерно наполовину состоит из метана и наполовину — из углекислого газа. Выделив из биогаза метан, его можно пустить в качестве энергоносителя на производство электроэнергии, а углекислый газ направляется на выращивание биомассы при помощи водоросли-хлореллы. По словам разработчиков, если западные аналоги тратят на выработку метана от недели до 80 дней, то их установка справляется гораздо быстрее. «Мы решили интенсифицировать процесс. Сейчас полный процесс происходит за время до полутора суток», — пояснил Чумаков. При этом процесс образования метана сопровождается нагревом охлаждающей воды до температуры порядка 90 градусов. Таким образом, говорят ученые, это тепло можно использовать при обогреве фермы. То, что остается от навоза после работы микробов, — качественное жидкое органоминеральное удобрение. «Мы его исследовали вместе с Тимирязевской академией и по всем культурам получили прибавку урожая не меньше чем в полтора раза, а по некоторым культурам эффект был пятикратный!» — добавил Чумаков. Отвечая на вопрос об экономических показателях и сроках окупаемости установки, изобретатели говорят, что пока речь идет об опытном производстве, которое в случае успешных испытаний позволит обеспечить хозяйство своим теплом, электричеством, удобрениями и даже моторным топливом.
— Вы упоминаете про моторное топливо, о чем идет речь конкретно? — поинтересовался корреспондент «Газеты.Ru».
— Это не то моторное топливо, которое вы имеете в виду, — биодизель. Речь идет о метан-гидратах, которые позволяют метан компактировать до соединения, существующего на основе вандерваальсовских сил, похожего на снег. Это соединение содержит очень чистый метан, соответственно, и выхлоп очень чистый. Это направление, которое мы хотим продвигать не только в сельском хозяйстве, но и на общественном транспорте Москвы, — пояснил Чумаков.
Ознакомиться непосредственно с процессом превращения навоза в ток и удобрения гостям предложили в самом хозяйстве, в котором сегодня содержится 1,5 тыс. коров.
Общий вид фермы мало чем отличается от типичных отечественных хозяйств: пространство между коровниками равномерно покрыто ровным слоем грязи, хотя коровы ухожены и чисты. Разве что директор передвигается не на «уазике», а на представительском Hyundai, да еще у входа в помещение для сбора навоза выдают одноразовые халаты, бахилы и шапочки: запах «топлива» и «еды» для реактора, как его здесь называют, легко въедается в одежду и волосы.
«Из опилок в навозе никакого биогаза быть не может, поэтому первая часть установки — система, которая позволяет удалять их большую часть. Первая сложность заключалась в том, чтобы перехватить навоз, который собирается в этом приемнике с коровника, и использовать то оборудование, которое использовалось тут исторически, чтобы выкачивать навоз в телегу с трактором», — рассказал главный технолог установки Сергей Полянский. Погружение в тонкости производственного процесса происходит без отрыва от производства: периодически разговор прерывается звуками из «приемника», свидетельствующими о «работе» коров. Чтобы поддерживать исправную работу установки, работникам приходится разбираться в сортах сырья. «Под большим углом навоз поднять невозможно: он то жидкий, то густой, поэтому солому надо удалять центрифугой», — говорит технолог.
Жидкий навоз скапливается в приемной емкости, затем по трубам подается в блок метанирования. Этот блок состоит из пяти так называемых метантенков — устройств для анаэробного брожения жидкой фракции навоза. Они находятся в термоизолированном контейнере с пятью такими чанами вместимостью 7,5 куб. м.
В день здесь получают около 24 куб. м газа с 350 кг навоза, при этом весь процесс подачи сырья автоматизирован, уверяют создатели установки.
Рядом с контейнером стоят немецкие генераторы, способные работать на метане: при их запуске в контейнере загорается светодиодное освещение. «Сейчас суммарные затраты составляют примерно шесть-восемь киловатт. Если мы будем вырабатывать хотя бы киловатт пятьдесят, то этот процесс становится глубоко резонным. Затрачивать будем киловатт десять, не больше», — говорит Полянский. Чтобы продемонстрировать реальное выделение газа, технолог поднес огонь к патрубку и попозировал перед фотокамерой с факелом.
«Можно пофантазировать и представить ферму, на которой роботы будут доить коров, чтобы нам рабочих не использовать никаких… Робот доит коров. Коровы сами ходят на дойку, выделяют навоз, он перерабатывается в электроэнергию, все бы это работало само и давало продукцию, которую вы сегодня попробовали, — кефир, творог и все остальное! Было бы интересно!» — помечтал директор хозяйства позже в неформальной обстановке.
«В сумме процессы, которые хотят эти товарищи сделать, осуществить сложно, так как у нас более суровые климатические условия, нежели в Европе или Америке. Но это важно и нужно делать, особенно для ферм, которые находятся в пределах муниципальных поселений и даже городских поселений. Второе — это вопрос энергии, которая весь мир щекочет, но Россию в меньшей степени. Вот почему об альтернативных источниках энергии мы пока только говорим, а ведь эту дельту в стоимости традиционной энергии и полученной альтернативным путем государству надо покрывать», — считает вице-президент РАСХН Юрий Лачуга.