Алтайский государственный технический университет (АлтГТУ) как один из лидеров алтайской науки — на передовых рубежах в решении актуальных проблем, с которыми столкнулось цивилизованное общество: энергобезопасность и энергосбережение. Как в сфере традиционных большой и малой энергетики, так и в области альтернативных энергоисточников.
Дмитрий Матиевский: «АлтГТУ работает над комплексной программой энергосбережения» Научная работа политехников по достоинству оценена и признана в научном мире России и за рубежом. Летом прошлого года университет стал патентообладателем на газопоршневую энергетическую установку.
Вуз является активным участником и организатором конференций по передовым энергосберегающим технологиям. Интенсивно развивается сотрудничество с институтами СО РАН. В частности, в трех из них совместным приказом директоров НИИ и ректора Владимира Евстигнеева созданы филиалы кафедр (двигателей внутреннего сгорания, котло- и реакторостроения, а также экологии) АлтГТУ. «Приоритетные направления науки сегодня настолько фундаментальны и объемны, что вузовской команде сложно пробиться в одиночку, поэтому мы и выбрали такую стратегию деятельности», — поясняет советник ректора по науке, д. т. н., профессор Дмитрий Матиевский.
В университете создана вузовско-академическая лаборатория, возглавляемая первым проректором АлтГТУ Олегом Хомутовым, известным среди коллег своими научными разработками в области надежности электромашин и систем. Она интегрирована в СО РАН, что позволяет налаживать и укреплять связи науки и образования.
В ней исследуется широкий спектр проблем: энергосбережение, процессы горения, экология и т. д. Значительное место в научной деятельности вуза занимает большая энергетика. По словам профессора, к. т. н., заведующего кафедрой котло- и реакторостроения (КиРС) Ивана Фурсова, одним из перспективных направлений являются исследования в области сжигания топлива в кипящем слое, важные с точки зрения энергосбережения. «Насущная проблема как большой, так и малой энергетики — экология, на которую мы вынуждены тратить сегодня колоссальные средства. Один из способов существенного снижения выбросов окислов серы, азота — сжигание в кипящем слое. РАО «ЕЭС России« объявило одним из важнейших приоритетов на предстоящие годы именно развитие технологии сжигания в кипящем слое», — отмечает профессор.
В центре внимания второго направления — исследования свойств сжигания топлив. До последнего времени в крае не было ни одного аккредитованного органа по топливу, но недавно университетская лаборатория АлтГТУ прошла процедуру аттестации и в марте получит аккредитацию. Это будет первая аккредитованная лаборатория в крае, что, по мнению Ивана Фурсова, значительно повысит энергобезопасность региона, в чем заинтересована администрация края. Лаборатория уже сотрудничает с организациями ЖКХ, ТЭК по проведению объективных исследований качественных характеристик топлив. Следующее направление кафедры КиРС — исследования в области паротурбинной технологии, с утилизацией тепла. В крае имеется порядка 3 тыс. котлов, КПД лучших из них по использованию топлива — порядка 35%. Мировые лидеры имеют КПД 40% и выше.
А паротурбинная технология позволяет поднять КПД до 60%. Проблема энергосбережения тесно связана с теплопотерями. В рамках Алтайского регионального центра энергосбережения на базе АлтГТУ проводятся исследования по оценке потенциала энергосбережения, начиная от локальных объектов и заканчивая целыми предприятиями. Эту работу проводит аккредитованная передвижная лаборатория энергоаудита, о деятельности которой рассказывает ее руководитель, к. т. н., доцент Алексей Кузьмин: «В 2005 году университет получил грант Минобразования РФ на уникальное оборудование стоимостью 4,5 млн руб., ставшее базой для лаборатории: инфракрасные, ультразвуковые установки, например, тепловизор».
В сферу ее интересов входят обследование котельных, наладка режимов горения, составление теплового баланса; оценка тепловой изоляции оборудования, тепловых потерь в магистральных теплосетях и энергопотребления различных объектов. «Наибольшей привлекательностью, с нашей точки зрения, является оценка тепловой защиты ограждающей конструкции зданий. Контроль, осуществляемый лабораторией энергоаудита, позволяет не только выявить ошибки проектировщиков в энергосбережении, но и оценить качество самого строительства, выявить брак и теплопотери», — отмечает Алексей Кузьмин.
«В области малой энергетики как альтернативы большой, прежде всего в труднодоступных и отдаленных районах, в аварийных ситуациях в качестве резервного источника, — говорит Дмитрий Матиевский, — наибольшее развитие получили две темы — создание когенерационных установок для одновременного производства электрической и тепловой энергии (мини-ТЭЦ) и разработка малых гидроэнергетических станций (МГЭС). По первой теме результативно сотрудничаем с заводом «Барнаултрансмаш», ООО «Сибэнергопром« и представительством фонда содействия предпринимательству в научно-технической сфере в Алтайском регионе». При поддержке представителя фонда проректора по НИР, д. т. н., профессора Андрея Максименко обеспечивается серьезное финансирование работ по созданию мини-ТЭЦ. Тема разработки МГЭС весьма перспективна, так как СФО обладает значительными гидроэнергетическими ресурсами, только в Алтайском крае — 17 085 рек.
Практически возле каждой реки расположены населенные пункты, туркомплексы, фермерские хозяйства, где нет централизованного энергоснабжения. Оптимальное решение проблемы — внедрение малых гидроэнергетических станций, где будут установлены гидротурбины и водяные колеса для выработки электроэнергии за счет использования потенциала малых рек и водотоков. В рамках развития туристско-рекреационной и игорной зон создание МГЭС также экономически целесообразно и перспективно. В этом направлении положительный опыт работы имеет коллектив кафедры гидравлики, водоснабжения и водоотведения под руководством д. т. н. Владимира Иванова и д. ф-м. н., профессора Бориса Семкина.
В АлтГТУ на протяжении последних лет повышенное внимание уделяется поискам альтернативных видов топлива. Заместитель завкафедрой двигателей внутреннего сгорания Сергей Кулманаков курирует направление по биотопливу: рапсу и спиртам. Запад, по его словам, сейчас ориентирован в основном на дополнительную обработку рапсового масла, производство биоэтанола и его применение в бензиновых двигателях. «Мы же занимаемся адаптацией стандартных дизельных двигателей для работы на чистом рапсовом масле», — подчеркивает Сергей Кулманаков.
Главная проблема, по словам Дмитрия Матиевского, в недостатке практических исследований на длительность и безотказность работы двигателей: «Один час испытания двигателя стоит 1 тыс. руб. А двигатель нужно тестировать сутками, месяцами, чтобы оптимизировать различные режимы его работы: от номинального до максимального». Обобщая сказанное, Дмитрий Дмитриевич подчеркивает, что АлтГТУ работает над комплексной внутривузовской программой энергосбережения: «Сейчас мы, в частности, разрабатываем проект создания автономного источника энергии на базе дизель-генератора для нужд вуза». Куратором проекта является Олег Хомутов, который предложил использовать установку не только как резервный энергоисточник, но и в учебных целях для студентов.
Перспективным считается проект создания оконных проемов с регулируемыми теплофизическими свойствами. Для исследований на кафедре теплогазоснабжения и вентиляции создана лаборатория, являющаяся одновременно учебной и научной площадкой для разработки более эффективных с точки зрения тепловой проницаемости окон. «Важным достижением считаю то, что нам удалось в последнее время попасть с нашими научными исследованиями в отдельную статью вузовского бюджета — «Энергосбережение«. Именно эта целевая финансовая поддержка позволяет нам совершенствовать научную базу и вести все перспективные проекты, которые имеют значение для развития энергетики края», — резюмирует Дмитрий Матиевский. На правах рекламы