НАЗВАНИЕ СТАТЬИ:
Технология торрефикации для получения качественного твердого~топлива из~биомассы

СПИСОК АВТОРОВ:
Зайченко В.М., Шевченко А.Л.

СПИСОК АВТОРОВ (С РАСШИФРОВКОЙ):
Зайченко Виктор Михайлович, Шевченко Александр Леонидович

DOI:
https://doi.org/10.33849/2023407

ПОСТУПИЛА В РЕДАКЦИЮ:
10 августа 2023 г.

ЖУРНАЛ:
Вестник Объединенного института высоких температур

ТОМ:
12

ГОД:
2023

СТРАНИЦЫ:
40-43

РУБРИКА:
Проблемы энергетики

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
торрефикация, биотопливо, утилизация отходов биомассы, распределенная энергетика

КОДЫ КЛАССИФИКАТОРОВ:
УДК 662.739

АННОТАЦИЯ:
В работе показано, что энергетическая утилизация биоотходов является одним из~возможных путей решения проблемы глобального потепления за счет сокращения выбросов угле -кислого газа, очистки земной поверхности от накопившихся отходов и обеспечения тепловой и электрической энергией регионов страны. Одним из перспективных способов получения высококачественного твердого биотоплива является торрефикация~--- низкотемпературный пиролиз. В результате такой термической обработки биомассы улучшаются ее топливные свойства: повы -шается теплотворная способность, насыпная плотность и гидрофобность, улучшается размол пеллет для использования в стандартных пылеугольных котлах. Кроме того, биомасса является $ mathrm{CO_2}$-нейтральным топливом. При сжигании растительной биомассы выделяется ровно столько углекислого газа, сколько было поглощено растениями в период роста. Замена традиционного каменного угля торрефицированным биотопливом позволит решить важные экономические и экологические задачи: сократить выбросы парниковых газов, очистить землю от отходов, повысить экономическую эффективность производства энергии. В ОИВТ РАН разработана энергоэффективная технология торрефикации, использующая внутреннюю энергию контролируемой экзотермической реакции и отходящих из газопоршневого электроагрегата газов в качестве бескислородного теплоносителя. Распределенное энергоснабжение на местных топливо-энергетических ресурсах с использованием когенерационных схем с одновременной выработкой тепловой и электрической энергии является более выгодным по сравнению с централизованным, поскольку тепловую энергию нельзя передавать на большие расстояния. В~статье показано, что экономические показатели биоэнергетических систем с применением предложенной технологии торрефикации подтверждают безусловную эффективность внедрения данной технологии в систему децентрализованного энергоснабжения.

TITLE:
Torrefication technology for producing high-quality solid fuel from biomass

AUTHORS:
Shevchenko A.L., Zaichenko V.M.

KEYWORDS:
torrefaction, biofuels, biomass waste disposal, distributed energy

ABSTRACT:
The work shows that the energy utilization of biowaste is one of the possible ways to solve the problem of global warming by reducing carbon dioxide emissions, cleaning the earth's surface from accumulated waste and providing heat and electricity to the regions of the country. One of the promising methods for producing high-quality solid biofuel is torrefaction - low-temperature pyrolysis. As a result of this thermal treatment of biomass, its fuel properties are improved: the calorific value, bulk density and hydrophobicity are increased, and the grinding of pellets for use in standard pulverized coal boilers is improved. In addition, biomass is a $\mathrm{CO_2}$--neutral fuel. When plant biomass is burned, exactly as much carbon dioxide is released as was absorbed by the plants during the growth period. Replacing traditional coal with torrefied biofuel will solve important economic and environmental problems: reduce greenhouse gas emissions, cleanse the land of waste, and increase the economic efficiency of energy production.
The Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences has developed an energy-efficient torrefaction technology that uses the internal energy of a controlled exothermic reaction and gases exhausted from a gas-piston electric unit as an oxygen-free coolant.
Distributed energy supply using local fuel and energy resources using cogeneration schemes with simultaneous generation of thermal and electrical energy is more profitable than centralized energy supply, since thermal energy cannot be transmitted over long distances.
The article shows that the economic indicators of bioenergy systems using the proposed torrefaction technology confirm the unconditional effectiveness of introducing this technology into a decentralized energy supply system.