Томские ученые предложили дешевый метод утилизации старых шин

Энергетики Томского политехнического университета предложили способ утилизации старых шин с помощью плазмы дугового разряда постоянного тока в открытом воздухе. Предложенный способ в несколько раз дешевле прямых аналогов.

Проблема утилизации резиновых автомобильных шин — одна из самых серьезных в мировой экологии и экономике. Чаще всего их сжигают, измельчают в крошку или закапывают. Каждый из методов утилизации имеет свои достоинства и недостатки. Под руководством молодого ученого Александра Пака команда научно-исследовательского центра «Экоэнергетика 4.0» Инженерной школы энергетики ТПУ предложила новый подход к утилизации.

«Плазменная переработка отходов — революционный способ переработки, который, по признанию мирового научного сообщества, когда-нибудь изменит мир. Такой метод позволяет расщеплять любые органические соединения практически до атомарного состояния. В результате серии экспериментов по утилизации резины мы получили продукты двух типов: ультрадисперсный углеродный порошок, содержащий микро- и наноразмерные объекты с графитоподной структурой, а также фуллереноподобные объекты, и смесь газов, содержащую метан, окись углерода и водород. Выделение последнего, в свою очередь, особенно актуально для развития водородных технологий, которые в будущем могут стать основой «энергетики будущего». Возможность получения водорода, то есть экологически чистого топлива в процессе переработки отходов, является важным научно-практическим результатом», — рассказывает Александр Пак.

Томские ученые создали собственную модификацию атмосферного плазменного реактора. В нем, в отличие от классического, генерация плазмы электрической души происходит на открытом воздухе, а не в герметичном вакуумированном реакторе. При образовании души газовый поток «ограждает» зону реакции от кислорода воздуха. Изоляция предотвращает окисление сырья и продуктов синтеза. Подход позволяет отказаться от вакуумного и газового оборудования в составе плазменного реактора, что упрощает его конструкцию, на порядок снижает энергоемкость процесса и сырьевую себестоимость. В конечном счете процесс утилизации отходов становится дешевле.

На втором этапе исследований ученые планируют усовершенствуют предложенный метод и рассмотрят возможности плазменной переработки других видов отходов: золы, шлака, пластика.