Подпишитесь на нашу ежедневную рассылку с новыми материалами

Наука


Белорусские ученые предлагают создавать крупные плазменные реакторы, которыми можно перерабатывать старые шины, крупные панели от самолетов, пестициды и другие токсичные отходы. Технологией уже заинтересовался авиаконцерн Airbus.

«Прядь волос»… от самолета

«Мы не сжигаем — расщепляем до атомов. Температура сопоставима с той, что на поверхности Солнца», — раскрывает параметры реактора Василий Савчин, заведующий отделом электродуговой плазмы Института тепло- и массообмена НАН Беларуси. Если в печи отходы сгорают с образованием вредной золы, то под воздействием термической плазмы превращаются в «остеклованные» материалы, которыми можно подсыпать дороги.

Белорусы научились перерабатывать в плазме любые материалы — от обычной резины до пестицидов. Недавно даже «расщепили» углепластиковую панель со старого лайнера Airbus. Получилась «прядь волос» — тонкие черные нити, которые в 5 раз прочнее стали. Их, конечно, не вернешь в самолет, но для производства прочного пластика или износостойкого покрытия вполне сгодятся.

Проектом уже заинтересовался вице-президент Airbus Group по региону Восточной Европы Жак Гарриг. НАН Беларуси подготовило официальное предложение: готово предоставить технологию переработки углепластиковых панелей и других частей самолета. Так что белорусские ученые, возможно, помогут утилизировать европейские «Эйрбасы».

Технология не нова. Первые плазмотроны разработали еще во второй половине XX века. Основная идеология не изменилась, но, как говорится, дьявол кроется в деталях: по своей сути плазмотрон представляет собой два изолированных электрода, между которыми горит электрическая дуга и продувается плазмообразующий газ, например, сжатый воздух. Температуры запредельные. На выходе из сопла получается плазменный поток с температурой 4000−6000 градусов Цельсия. Любые материалы, будь то пластик, металл или стекло, вмиг плавятся и превращаются в безвредный материал. Вместо той же золы — остеклованный монолит: тяжелые металлы как бы «замурованы» в водонепроницаемой матрице. Ничто не мешает использовать такие «камешки» вместо гравия.

«Под воздействием температуры происходит разложение до атомарного состояния. Грубо говоря, большие и сложные молекулы мы разлагаем на простые вещества. Например, органика расщепляется на атомы, а после охлаждения собирается в простые молекулы», — объясняет ученый.

«Золотой» мусор

В лаборатории получены сотни диковинных материалов, которые едва ли встретишь в природе. На фотографиях показано, во что превращает плазма автомобильные шины, стеклянные бутылки и самолетные панели из углепластика.





Белорусские плазмотроны известны и за рубежом. Интерес проявляют инвесторы из США, Чехии и Саудовской Аравии. Для одного из них ученые реализовали проект по утилизации токсичной золы, которая образуется в результате сжигания тяжелых нефтепродуктов.

В мире всего несколько промышленных плазмотронов. Большие масштабы требуют серьезных инвестиций. Например, завод по плазменной переработке отходов под Лондоном обошелся в 500 млн фунтов стерлингов. Сейчас на нем перерабатываются практически все отходы британской столицы — более 2 тыс. тонн в сутки.

В Чехии тем временем нащупали золотую жилу. Местная компания занимается переработкой электронного лома: извлекает из старых микросхем драгоценные металлы, в том числе золото и серебро. «Сейчас в электронике все меньшее используют драгметаллов, а раньше их было довольно много. Извлекать их, конечно же, надо. Вот чехи это и делают с помощью плазмотронов», — добавляет ученый.

Захоронить нельзя уничтожить

В Беларуси плазменные реакторы можно использовать для утилизации токсичных отходов — прежде всего пестицидов. «При утечке таких веществ наносится ущерб природе и народному хозяйству, так как загрязненные территории выводятся из сельхозоборота. Плазма прекрасно справляется с уничтожением этих веществ. Технология разработана. Но спрос на нее пока невысокий», — поясняет Василий Савчин.

Беларусь до 2028 года планирует ликвидировать захоронения пестицидов. «Сейчас их извлекают, перевозят в Гомельскую область, перезахоранивают — в общем, складируют для будущих поколений. Мы же предлагаем их перерабатывать, а не оставлять в качестве „подарка“ потомкам», — рассказал заведующий отделом.

Еще одно направление — получение новых материалов, в том числе порошков и углеродных нанотрубок. Надежды возлагают и на нефтешлам, который раньше сливали в озера. При правильной переработке 40% смесей можно превратить в нефтепродукты.

Перерабатывать хотят и автомобильные шины, чтобы получать горючее вещество, которое, например, можно использовать в топке ТЭЦ. Схожей технологией уже поделились с Францией: местный производитель шин, кстати, с каждого комплекта перечисляет 1,4 евро в фонд организации, которая финансирует их переработку.

Частные инвесторы в «мусорный» бизнес не спешат. «Когда законодательство позволит им создавать установки и извлекать из них прибыль, у бизнеса появится коммерческий интерес заниматься переработкой отходов. Тем более что за рубежом эта схема успешно работает», — полагает ученый.

Благодарим компанию Huawei за предоставленный смартфон Mate 8 (использовался для создания снимков).

Читайте также:

«Белшина» станет «Мишленом», нефтедобыча в Беларуси повысится? Белорусский суперкомпьютер работает над этим

Нужные услуги в нужный момент
{banner_819}{banner_825}
-15%
-50%
-30%
-50%
-40%
-10%
-50%
-50%